Устройство для раздельного управления вентильным преобразователем

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Свветскик

Социалистических

Республик 1н,3 005266 (61) Дополнительное к авт.. сеид-ву (22) Заявлено. 10.12 79 (21) 2884765/24-07

РЦМ gn з с присоединением заявки N2

Н 02 P 13/16

Государственный комитет

СССР. ne девам нзобретеннй. н открытнй. (23) Приоритет

Опубликовано 15D383 Бюллетень 119 10

t.$3j УДК621. 314. 27 (088.8) Дата опубликования описания 150383

В.В.Болотов, И.A.Ãà÷èê, В.П.Перепел

И.А. Янушик и В.А.Гордов

«. (72) Авторы изобретения,"," -. 1

» . ..

»

« «ъ»«. з «» .» ««» ъ«»«»» «У (71) Заявитель, (54) УС .РРОЙС1ВО ДЛЯ РАЗДЕЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ

БЕЛИЛЬНЫМ . ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

30

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть ис пользовано для управления ревврсив-. ными вентильными электроприводами .постоянного тока.

Известно устройство для .раздельного управления вентильным преобра-, зователем, содержащее блок синхрони-. зации и блок фазового управления Щ „ 10

Это устройство сравнительно сложно и его применение нецелесообразно при питании маломощных нагрузок.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для раздельного управления вентильным преобразователем, работаю» щим на активно-индуктивную нагрузку, содержащее блок синхронизации, сое-. диненный с системой фазового управ" ления, и логический блок, выходы ко.торого соединены со входами систе» кы фазового управления и переключателем C21 .

I э

Недостатком этого устройства asляется большие пульсации выпрямлен ного тока, что приводит к увеличению веса и габарита, Цель изобретения « уменьшение пульсаций. с

Поставленная цель достигается тем что устройство снабжено дополнителЬн@й системой Фазового управления, входы которой подключены к блокамсинхронизации и логическому,-а выходы — к управляющим электродам вентилей.

На Фиг, l приведена схема устройства; на фиг. 2, 3 - временныв диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит блок 1 синхронизации, блок 2 фазового управления, переключатель 3, основныв формирова.-. тели импульсов 4, логический блок 5, дополнительные каналы управления б, каждый иэ которых содержит резистор

7, элемент НЕ -8, дифференцирукщую .RC-цепь 9, переключатель 10, Фариирователи импульсов 11, 1. енератор им- пульсов 12, дополнительный переклю- : чатель 13, вентильный првобраэбватель 14, с основныаи тиристорайи 15 и 16 и дополнительными тиристорами

17 и 18.

Работу устройства можно разделить .на два этапа, первый иэ которых вклю- чает процесс формирования импульсов для управления тиристорами 15 и 16 или 17 и 18 преобразователя 14 . Блок

1 синхронизирует работ1 блока 2, ко1005266 по команде на реверс управляющий импульс U с тиристора.15 и импульсы управления с тиричтора 16 снимают,. а импульсы а и b на тиристорах 15 и 16 остаются. В этом случае через ранее открытый тиристор 15 ток продолжает протекать в прежнем направлении в течение отрицательной полуволны (участок t4-t >), при этом про" исходит рекуперация энергии. В мо60 тарый формирует импульсы управления поступающие через переключатель

3 по сигналам логического блока 5 на входы формирователей импульсов 4.

Генератор импульсов 12 генериру" ет импульсы постоянно в выпрямительном режиме, т.е. до команды на реверс эти импульсы поступают через переключатель 13 на формирователи 11.

Особенность выполнения дополнитель,ных каналов управления 6 состоит в >0 том, что элемент HE 8 имеет порог срабатывания на, уровне семь-восеМь вольт, что используется для формирования прямоугольного напряжения, передние фронты которого формируются !5 раньше, чем сетевое напряжение проходит через нуль. На выходе дифференцирующих RC-цепей 9 формируются импульсы а и b (фиг.2), которые поступают через переключатели 10 на входы р0 формирователей импульсов 4 и 11.

В преобразователе 14 в работе одной группы, обеспечивающей определенное направление протекания тока через.нагрузку ЕН, участвуют два тиристора: 15 и 16./Тиристор 16 шунтирует нагрузку и включен встречно тиристору.15/. На тиристор 15 подаются в выпрямительном режиме импульсы управления Пу. В конце положительного полупериода подается импульс а (усиленный формирователем импульсов

4 импульс а),а на тиристор 16 подаются одновременно импульсы управления с генератора импульсов 12 через пере1 ключатель 13 и импульс управления Ь в конце отрицательной полуволны, Импульсы а и Ь поступают на тиристоры 15 и 16 соответственно как в выпрямительном, так и в инверторном режимах, но на работу преобразовате- 40 ля в первом режиме не влияют.

В выпрямительном режиме, когда на тиристор 16 подаются импульсы управления, преобразователь подобен однополупериодной схеме с нулевым ди-45 одом. В этом случае тиристор 16 откры вается, когда напряжение на его аноде относительно катода положительно, Поэтому ток в нагрузке в течение времени tq - (фиг. 3) будет наРастать,50 а на участке -t спадать по цепи с очень низким сопротивлением, что ,определяет относительно небольшие импульсации тока.

При переходе в инверторный режим, 55 мент времени tq импульсом b открывается тиристор 16, который перехватывает ток, протекающий по тиристору 15 и последний закрывается раньше, чем на его аноде снова появится положительная полуволна сетевого на" пряжения. Поэтому рекуперацкя в течение времени t6.-t< перекрывается, и ток нагрузки замыкается через тиристор 16, т.е. медленно спадает.

В момент времени t < снова открывается тиристор 15 — происходит рекупе° ° ° ация энергии на участке t6-1„ и .д. до конца, пока ток нагрузки не спадет до нуля. При этом чем больше мощность нагрузки, тем больше происходит чередований: рекуперация энергии — спад тока нагрузки через вентиль, шунтирующий нагрузку.

Далее, как и в любом другом устройстве при раздельном управлении преобразователем на участке дается пауза, т.е. снимают все управляющие импульсы для восстановления запирающих свойств тиристоров ранее работающей группы, а в момент времени t< включаются аналогичным образом тиристоры 17 и 18 другой группы, обеспечивающие другое направление протекания тока.

В рассматриваемом случае при ревер се фаза питающего напряжения меняется, поэтому меняются местами импульсы а и Ь (см. Фиг. 3) с помощью переключателей 13.

Устройство может применяться и для других силовых схем, например, для двухполупериодной схемы, при этом тиристоры одной фазы используются как основные, а тиристоры другой фаэы— как вентили, шунтирующие нагрузку.

В этом случае уменьшение пульсаций проявляется в большей степени, а рекуперация энергии происходит в оба полупериода, Формула изобретения

Устройство для раздельного управления вентильным преобразователем, работающим на активно-индуктивную нагрузку, содержащее блок синхронизации, соединенный с системой фазового управления, и логический блок, выходы которого соединены с входами системы фазового управления и переключателем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения пульсаций выпрямленного тока, оно снабжено дополнительной системой фазового управления, входы которой подключены к блокам синхронизации.и логическому, а выходы — к управляющим электродам вентилей.

1005266 ной техники. М., Высшая школа, 1974, с. 411.

2.. Писарев A.Ë., Деткин Л.П., Управление тиристорными преобразователями. М., Энергия, 1975, с.182. иг.1 на на

oui 2

ВНИИПИ Заказ 1922/75 Тираж 685 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород,ул.Проектная,4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Чиженко И.Н., Руденко Н.С., Санько В.И. Основы преобразовательйжгуЯг у ++N NфМфс

+ nukt ла ммэие 1 Щели