Преобразование входной энергии постоянного или переменного тока в энергию требуемого вида – H02M 9/00

Изобретение относится к области преобразования электрической энергии, а именно к устройствам преобразования статического электричества в электрическую энергию небольших напряжений при малых токах. Технический результат заключается в создании устройства с высоким КПД, простого и небольших размеров. Устройство преобразования энергии статического электричества содержит последовательно соединенные источник статического электричества, искровой разрядник и понижающий трансформатор. Параллельно первичной обмотке трансформатора, подключенной к разряднику, подключена первая емкость. Выход вторичной обмотки трансформатора через вторую емкость подключен к нагрузке. Частота резонанса первого контура, образованного первичной обмоткой трансформатора и параллельно подключенной к обмотке первой емкостью, примерно равна частоте резонанса второго контура, образованного вторичной обмоткой и последовательно подключенной к вторичной обмотке второй емкостью. Предложенное устройство может быть применено в широком спектре устройств использования энергии статического электричества как бытовых, так и промышленных. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение касается системы для зарядки конденсатора (100), включающей модуль зарядки конденсатора (110), изолированный модуль получения данных (120) и цифровой управляющий модуль (130). Изолированный модуль получения данных (120) предназначен для взятия отсчетов уровня выходного напряжения модуля зарядки конденсатора (110). Цифровой управляющий модуль (130) соединен с изолированным модулем получения данных (120) посредством двунаправленной линии и с модулем зарядки конденсатора (110) посредством интерфейса управляющего сигнала. Цифровой управляющий модуль (130) сконфигурирован для генерирования управляющей сигнальной информации и сигнальной информации синхронизации на основании отсчетов уровня выходного напряжения, получаемых через двунаправленную линию от изолированного модуля получения данных. Цифровой управляющий модуль (130) сконфигурирован для отправки управляющей сигнальной информации модулю зарядки конденсатора (110) посредством интерфейса управляющего сигнала и отправки сигнальной информации синхронизации изолированному модулю получения данных (120) посредством двунаправленной линии. Управляющая сигнальная информация, получаемая от цифрового управляющего модуля, управляет модулем зарядки конденсатора (110), а изолированный модуль получения данных (120) сконфигурирован для формирования отсчетов на основании сигнальной информации синхронизации. Технический результат - повышение стабильности выходного напряжения. 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области электротехники, электроники и автоматики и может быть использовано для электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Технический результат заключается в повышении надежности электропитания радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) за счет обеспечения его бесперебойности при потере на входе РЭА одного из базовых напряжений путем воспроизведения МСК соответствующих напряжений системы электропитания при одновременном его упрощении примерно в два раза, что также повышает его весогабаритные характеристики. Для этого по первому пункту объект - заявленное устройство содержит два устройства защиты от импульсного перенапряжения сети переменного (УЗпер) и сети постоянного (УЗпос) тока, стабилизированный конвертор напряжения (СКН), стабилизированный инвертор напряжения (СИН), устройство контроля и управления (УКУ), а также входы и выходы однофазного переменного и постоянного напряжения, также МСК дополнительно содержит коммутатор напряжения постоянного тока (КНпос), три транзисторных ключа, три диода и три формирователя включения (ФВ). По второму объекту - заявленное устройство содержит два устройства защиты от импульсного перенапряжения сети переменного (УЗпер) и сети постоянного (УЗпос) тока, стабилизированный конвертор напряжения (СКН), стабилизированный инвертор напряжения (СИП), устройство контроля и управления (УКУ), а также входы и выходы однофазного переменного и постоянного напряжения, также МСК дополнительно содержит коммутатор напряжения постоянного тока (КНпос) и коммутатор напряжения переменного тока (КНпер), при этом вместе с КНпос содержит девять транзисторных ключей, девять диодов и десять ФВ. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к статическим преобразователям, обеспечивающим бесперебойное питание ответственных потребителей трехфазного переменного тока. Технический результат заключается в повышении надежности источника бесперебойного питания, выполненного в виде статического преобразователя переменного тока, питаемого от основной сети переменного тока и резервной сети постоянного тока. Для этого устройство содержит входные клеммы для подключения к источнику переменного тока, являющемуся основным источником электропитания, и клеммы для подключения к источнику постоянного тока положительную и отрицательную, являющемуся резервным, а также контакторы, фазные дроссели, выпрямитель, фильтрующий конденсатор, инвертор, формирователь напряжения питания потребителей, при этом заявленный статический преобразователь, являющийся источником питания с двойным преобразованием энергии, обеспечивает при необходимости переход с сетевого режима на автономный без прерывания своей функции благодаря следующей схеме соединения: плюсовая и минусовая клеммы, которые служат для подсоединений извне источника постоянного тока, подключены через контактор к выпрямителю, работающему в обычном режиме от сети переменного тока и выполненному по мостовой схеме на базе транзисторных чопперов, обеспечивающих регулирование величины напряжения. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве источника питания асимметричным током электролизеров в металлургической и машиностроительной областях промышленности при электрохимической очистке сточных вод. Предлагается устройство для получения асимметричного тока, содержащее управляемые источники питания прямого и обратного тока электролизера, соединенные с коммутатором тока электролизера, блок управления коммутатором тока электролизера, соединенный с электродами электролизера, электролизер для очистки сточных вод и блок датчиков контролируемых параметров очистки сточных вод. Согласно изобретению в устройстве управляемые источники питания прямого и обратного тока электролизера выполнены в виде импульсных преобразователей тока, а коммутатор тока электролизера выполнен в виде ключевого инвертора тока на полупроводниковых приборах. Кроме того, предлагаемое устройство снабжено компьютером, соединенным с блоком датчиков контролируемых параметров очистки сточных вод и блоком управления коммутатором тока электролизера. Особенности конструкции обеспечивают технический результат - увеличение ресурса работы установки и возможность автоматизации процесса очистки сточных вод от технологических загрязнений. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Импульсный генератор относится к высоковольтной импульсной технике и может быть использован, в частности, для запитки геофизических диполей, соленоидов с различным энергозапасом, для испытания силовых трансформаторов путем их нагружения килоамперными токами большой длительности, для испытания измерительных элементов, для запитки стационарных и мобильных передающих антенн мощностью ~1 МВт и др. Технический результат - повышение точности воспроизведения, расширение диапазона регулирования параметров выходных импульсов и повышение рабочего ресурса основных узлов. Импульсный генератор содержит формирователь, выполненный в виде, по крайней мере, одного каскада с первой и второй выходными клеммами, замыкающим диодом n-ступенями, каждая из которых содержит источник напряжения, при этом источник напряжения предыдущей ступени подключен последовательно к источнику напряжения следующей ступени через управляемый коммутатор, кроме того, каждая из ступеней шунтирована диодом, включенным обратно по отношению к полярности источника напряжения, а между выходом управляемого коммутатора последней ступени и первой выходной клеммой включена интегрирующая цепочка, состоящая из сглаживающего дросселя и конденсатора, параллельно выходным клеммам каждого каскада подключена схема контроля параметров выходных импульсов, в каждой последующей ступени, начиная с первой, использован источник напряжения с разностью потенциалов, в 2 раза превосходящей напряжение источника предыдущей ступени, а параллельно каждому источнику напряжения подключена схема, осуществляющая контроль его состояния, причем параллельно выводам каждого управляемого коммутатора подключена схема, защищающая его от импульсного перенапряжения, а замыкающий диод включен параллельно выводам сглаживающего дросселя обратно по отношению к их полярности. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат заключается в возможности осуществления испытания источников электроэнергии в различных режимах как с линейной, так и с нелинейной нагрузкой при одновременном повышении надежности работы стенда. Заявленное устройство содержит блок коммутации нагрузкой, состоящий из блока подключения источников электроэнергии, входного трехполюсного автоматического выключателя, блока питания постоянного тока, первого и второго коммутаторов нагрузки, каждый из которых содержит трехполюсный автоматический выключатель и m однополюсных реле с нормально разомкнутыми контактами, n (n=2m) нагрузочных контуров, включающих первую группу из m нагрузочных контуров и вторую группу из m нагрузочных контуров, при этом каждая из двух групп нагрузочных контуров включает в свой состав до двенадцати нагрузочных контуров, то есть m=12. Каждый из m нагрузочных контуров первой и второй групп содержит выпрямительный мост, терморезистор, конденсаторную батарею, однополюсное реле с нормально разомкнутыми контактами, предназначенное для дистанционного переключения с линейной на нелинейную нагрузку, нагрузочный резистор. Кроме того, устройство содержит также пульт управления нагрузкой, состоящий из пускового ключа, блока установки режима испытаний и блока дистанционного управления нагрузкой, к блоку подключения источников электроэнергии подключен внешний источник электроэнергии. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к движению электрических зарядов в электропроводной среде. Задачей изобретения является обеспечение наибольшей равномерности распределения электрического поля во время прохождения одного из полупериодов переменного тока в электропроводной среде. Устройство для формирования равномерного электрического поля в электропроводной среде содержит не менее трех фазных колец разного диаметра, расположенных соосно, цилиндрические фазные электроды, размещенные равномерно на фазных кольцах и нулевой электрод, а каждое фазное кольцо соединено с соответствующим средством ограничения тока для подачи через него напряжения на фазное кольцо. При этом фазные кольца расположены в одной плоскости, а нулевой электрод выполнен в виде диска. Кроме того, каждое средство ограничения тока выполнено в виде сопротивления. Для формирования равномерного электрического поля подают напряжение на все фазные кольца с ограничением тока на каждом фазном кольце и подключением нулевой фазы к нулевому электроду с обеспечением формирования конусных поверхностей из одноименных зарядов, растекающихся с кромок торцов цилиндрических фазных электродов через электропроводную среду в направлении нулевого электрода и создания зон равномерно распределенных зарядов в заданном объеме электропроводной среды, расположенной между торцами цилиндрических фазных электродов и нулевым электродом. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Подвагонное устройство электроснабжения пассажирского вагона предназначено для преобразования входной энергии постоянного или переменного тока в выходную энергию требуемого вида для обеспечения нормального функционирования любых вагонных потребителей. Подвагонное устройство может подключаться к внешней сети ˜380 В, а также содержит либо контактный разъем для подключения к трехфазному генератору ˜380 В с приводом от колесных пар, либо высоковольтный преобразователь, подключенный к магистральной поездной высоковольтной сети с напряжением =/˜1500-3000 В. Устройство содержит низкочастотный силовой трехфазный трансформатор, соединенный со средством подключения первичной обмотки к внешней сети переменного тока, и имеет две вторичные обмотки на разное напряжение. Имеется также преобразовательный блок с двумя независимыми парами вход-выход, аккумуляторная батарея, клеммы для подключения вагонных потребителей постоянного тока и статический полупроводниковый преобразователь, состоящий из повышающего преобразователя постоянного напряжения и ряда инверторов с объединенными входами и независимыми выходами - для подключения вагонных потребителей переменного тока с заземлением, либо нестандартного постоянного напряжения. Один выход преобразовательного блока подключен к аккумуляторной батарее, клеммам для подсоединения вагонных потребителей постоянного тока и повышающему преобразователю. Преобразовательный блок может состоять из двух мостовых полупроводниковых выпрямителей или из мостового полупроводникового выпрямителя и обратимого преобразователя. Обратимый преобразователь выполнен в виде трехплечевой диодно-транзисторной мостовой схемы, в которой параллельно каждому диоду, включенному в прямом направлении, подсоединен транзистор, включенный в обратном направлении. База транзисторов управляется импульсами, следующими с частотой 50 Гц со смещением для каждого плеча на ²/ ₃ , обеспечивая работу обратимого преобразователя в обратном направлении, чтобы преобразовать постоянное напряжение - в переменное с частотой 50 Гц. Техническим результатом является обеспечение гальванической развязки по питанию вагонных потребителей постоянного и переменного тока. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: в электротехнике в качестве преобразователя напряжения переменного тока для питания вспомогательных машин и устройств электроподвижного состава переменного тока. Сущность изобретения: локомотивный преобразователь собственных нужд содержит два идентичных входных преобразователя, параллельно подключенных к зажимам для подключения к источнику однофазного переменного тока, каждый входной преобразователь содержит импульсный преобразователь постоянного напряжения повышающего типа (ИПН), выпрямитель, между выпрямителем и ИПН подключен дроссель, к выходу ИПН подключены фильтровый конденсатор и резонансный LC фильтр, каждый из ИПН содержит два параллельно соединенных вентильных плеча, состоящих из транзисторных модулей IGBT, эмиттером подключенных к отрицательной фазе цепи нагрузки, а коллектором - к «плюсовой» цепи питания нагрузки, к коллекторной цепи каждого из ИПН анодом подключены диоды, катоды диодов и эмиттеры модулей IGBT подключены к звену постоянного напряжения, параллельно подключенного к выходным зажимам ИПН, к выходу звена постоянного напряжения параллельно подключены несколько, по крайней мере два, трехфазных автономных инверторов напряжения для питания преимущественно трехфазных нагрузок. Технический результат - расширение функциональных возможностей преобразователя путем снижения загрузки силовых полупроводниковых приборов, а также организации индивидуальных каналов питания нагрузки. 1 ил.

Генератор относится к высоковольтной импульсной технике, к преобразовательной технике и может быть использован в частности для запитки геофизических диполей, соленоидов с высоким энергозапасом, для испытания силовых трансформаторов путем их нагружения килоамперными токами большой длительности и др. Техническим результатом является уменьшение веса и габаритов, увеличение энергии импульса и мощности генератора, повышение точности и расширение диапазона регулирования параметров выходных импульсов. Формирователь выполнен в виде, по меньшей мере, одного каскада, снабженного первой и второй выходными клеммами, каждая из n ступеней каждого каскада содержит аккумуляторную батарею, одним из выходов, одинаковой полярности для всех ступеней, соединенную с управляемым коммутатором, аккумуляторная батарея каждой предыдущей ступени подключена последовательно к аккумуляторной батарее последующей ступени через управляемый коммутатор, свободный выход аккумуляторной батареи первой ступени связан с первой выходной клеммой, свободный вывод управляемого коммутатора последней ступени связан со второй выходной клеммой, каждая из ступеней шунтирована диодом, включенным обратно по отношению к полярности аккумуляторной батареи, кроме того, дополнительно введены первый и второй переключатели полярности, причем первые клеммы каскадов подключены к нагрузке через нормально замкнутые контакты первого переключателя полярности и нормально разомкнутые контакты второго переключателя полярности, а вторые клеммы каскадов подключены к нагрузке через нормально замкнутые контакты второго переключателя полярности и нормально разомкнутые контакты первого переключателя полярности. Кроме того, при числе каскадов более одного вторая выходная клемма каждого из каскадов может быть подключена к переключателям полярности через отдельный сглаживающий дроссель, причем параллельно выходным клеммам каждого из каскадов включен встречно шунтирующим ступени диодам замыкающий диод, а между контактами переключателей полярности, со стороны противоположной нагрузке, включены параллельно сглаживающий конденсатор и цепь, состоящая из управляемого коммутатора и последовательно соединенного с ним резистора. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Использование: в электрооборудовании транспортных средств, получающих питание от источника постоянного или переменного тока, и предназначено для регулирования работы вспомогательного привода, состоящего, преимущественно, из нескольких преобразователей собственных нужд в аварийных режимах, при изменяющейся нагрузке, способной превысить допустимые значения. Технический результат заключается в повышении технико-эксплуатационных показателей вспомогательного привода в аварийном режиме, увеличении времени работы вспомогательного привода в аварийном режиме с нормальной нагрузкой. Для этого в способе параметры выходного напряжения преобразователя собственных нужд снижают по превышении рабочим током или рабочей температурой элементов преобразователя собственных нужд порогового значения. 2 ил.

Использование: в качестве имитаторов нелинейной ступенчатой нагрузки агрегатов бесперебойного питания. Технический результат заключается в обеспечении возможности ступенчатого изменения величины нелинейной нагрузки и ограничения величины пускового тока при ее увеличении. В состав устройства входят выпрямительный мост, диоды, конденсаторные батареи и нагрузочные резисторы. Дополнительно вводятся контакты пускового ключа, ограничительный резистор и реле, имеющее две группы нормально-разомкнутых контактов, которые при соответствующей схеме соединения друг с другом, а также с нагрузочным конденсатором и нагрузочным резистором образуют нагрузочный контур, при этом в состав устройства входит N таких нагрузочных контуров (N>=1), подключаемых параллельно друг другу к выходу выпрямительного моста. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для преобразования частоты многофазного переменного тока. Достигаемый технический результат - устранение искажений полезных составляющих выходных напряжений. Способ преобразования частоты основан на том, что с помощью двух каналов управления управляют силовыми ключами активного выпрямителя и автономного инвертора, при этом в одном канале эталонный модулирующий сигнал, задающий коммутационную функцию, последовательно подвергают фазовой и амплитудной предмодуляциям, широтно-импульсной модуляции и фазовой демодуляции, а в другом - последовательно подвергают амплитудной и адаптирующей предмодуляциям и широтно-импульсной модуляции с использованием высокочастотного опорного сигнала. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.