Устройство для управления мостовым преобразователем с двухкратным включением вентилей

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВ ЛЕНЙЯ МОСТОВЫМ ПРЕОБРАЗОВАТБ; ЛЕМ С ДВУКРАТНЫМ ВКЛЮЧЕНИЕМ ВЕНТИЛЕЙ, соа1 жашее фазосиешаю ; шве блок .G числом выхсздов., раша1м числу ущишяяемых веяпшей, формщрукъ шнй на fiuxoaax широкие импульсы фш :т«лшостыо более 6О эп. . вапгапи иш9яьс ж уиравпенка вентилей. первые вхооы ксггарык соециневы с еы хоцами фазосмешаюшегося блока, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с цепЬю : упрощения оно снабжено нуль-органом и логаческим бпоком с чиспснм каиалов, : равным числу управляемых ветфлей, кажоый каяая которого сооержвт поспей асеательно соеоиненвые элементы. ИЛИ НЕ с авумя входами и элемшт Не тр мй вхоцами, щшчем выхоцы элементе И соединены с вторыми форлирсм ватепей импульсов улравлзЕШЯ веятвпеЙ, Wioms элемешюв ИЛ14-НЕ кажцого ко ва1Ш пооключены к выхоаам фазоолеошюн бпока, пооключенным к фор п рователям двух вешяпей ош1шмев. Hf групп (аяоцной шш катрокой), вгс рЕ вход элемевта И кажорго канала соёяшшш с выходом фазосмещакнцего 6лока,попкшаченным к формирователю фо гвБофазного веЕПИпя,а третий вход апеме та И соедини с выхоцом )гана, кяюч ЕЩого к выходным ппгаам моста. О 1C со ел со

„„SU„„1020959 А

СОЮЗ COBETCHHX

РЕСПУБЛИК у ц Н 02 P 13/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

А0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21} 3343651/2407 (22) 08.10.81

-(.46) 30.05.83. Бюп. М 20 (72) А. А. Захаров (71) Произвоцственное объединение

Уралэнергоцветмет (53). 621.316.727 (088.8) (56) 1. Авторское свицетепьство СССР

Ж 187880г кл. Н 02 Р 13/16, 1964.

2. Синопицый h.. Ф, О требованиях к системам управления лреЬбразоватепя..ми с двукратным включением венти

Известия ВУЗов «энергетика г

1971, Из 12, с. 119.

; (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВ ЛЕННИ МОСТОВЫМ ПРЕОБРАЭОВАТЕ»

;: ЛЕМ С ДВУКРАТНЫМ ВКЛЮЧЕНИЕМ ! ВЕНТИЛБИ, содержащее фазожещаю

; щий блок с числом выхоцов, равнцм числу унравпнемых вентилей, формирую щий на виахоцах пвцхжие импульсы цпи; те и»носй ю более 60 эп. грац,формиро» натали импульсов управлении вентялейг первые входы которых соецинены с вы хоцамн фазосмещающегося блока, о е- . л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целЬю: унрощения оно снабжено нуль-органом и логическим бпоком с числом каналов, равным числу управляемых вентилей, каждый канал которого соцержит после цовательно соединенные элементы. ИЛИ

НЕ с цвумя вхоцами и элемент И с тре» мя вхоцами, причем выходы элементов И соединены с вторыми входами формиро вателей импульсов управления вентилей, входы элементов ИЛИ-НЕ каждого ка нала подключены к выходам фазосмещаю щего блока, подключенным к формарс»- аатепям двух цругих вентилей оцнаимев Я ной групц (аноцной нли кющцной) втО» рей вход элемента И каждого канала соединен с выходом фазосмещающм о блока,подключенным к формирователю яро гивофазного seanms,à третий вход элеменg та И соецинен с выхоцом нуль-органа,под; » ключенного к выходным шинам моста.

1020959

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в тиристорных преобразователях мос> тового типа.

Известно устройство, прецусматривающее управление с двукратным включением вентилей в выпрямительном и инверторном режимах Pl) .

Нецостаток такого устройства - сложная логика фазового управления осно ными и дополнительными импульсами, прецъявляющая высокие требования к точности настройки и стабильности фаэосмещающих устройств.

Наиболее близким к прецлагаемому по технической сущности является устройство управления преобразователями с цвукратным включением, венти лей, соцержащее цва разцельных канала на каждый управляемый вентипь-, один канал выцает обычную симметричную систему основных унравляющих импульсов, цругой - цополнительные импульсы, обеспечивающие режим цвукратного включения вентиля, причем кажцый канал соцержит отцельное фазасмещающее устройство (ФСУ), кото рые управляются общим управляющим устройством (УУ) Q2), Нецостатками известного устройства являются сложность устройства, опреце ляемая наличием цвух. регулируемых каналов формирования управляющих сигналов, общего управляющего устройства (УУ) и:необхоцимостью взаимной настройки (ФСУ} обоих каналов.

Цель изобретения - упрощение устройства.

Поставленная цепь цостигается тем, что устройство управления вентильным преобразователем, соцержащее фазосме» щающий блок с широкими выхоцными импульсами, выхоцы которого поципочв»: ны к первым. вхоцдм формирователей управляющих импульсов вентилей„снаб-: жено нулььзргаиом и логическим блоком с числом каналов, равным числу управляемых вентилей, кажцый канал которого содержит послецовательно соециненные логические элементы ИЛИ

НЕ с цвумя входами и элемент И с тремя вхоцами, причем выхоцы эл меи тов И соецинены с вторыми входами формирователей импульсов управления вентилей, вхоцы элементов ИЛИ-НЕ кажцого канала поцключеиы к выхоцаы фазосмещающего блока, подключенным к формирователям цвух цругих венти лей одноименной группы (аноциой или катоцной) . второй вхоц элемента И каж дого канала соединен с выходом фазосмещающего блока, подключенным к формирователю противофазного вентиля, а тре- тий вхоц элемента И соецинен с выхо»цом нуль-органа, поцключенного к вы хоцным шинам моста.

На фиг. 1 изображена функпиональная схема устройства цпя трехфазного мостового преобразователя на фиг. 2временная циаграмма коммутации силовых вентилей при угле регулирования с(=90 эл. грац.

Устройство управления соцержит фаэосмещающий блок 1, выхоцы которого подключены к первым входам формирователей 2 управляющих импульсов соответствующих каналов управления преобразователя 3 и к вхоцам элементов логического блока 4, каждый канал

Г управпения которого соцержит эпемент И 5, выхоц которого поцключен к второму вхоцу формирователя 2 управляющих импупьсов соответствующего канала и эпьмент ИЛИ-НЕ б,вхоцы которого поцкцюче ны соответственно к выхоцам цвух цругих каналов,фаэосмещающего блока оцноименной группы вентипей преобразователя З,а выхоц к одному иэ вхоцов элемента И 5, цва остальных вхоца.элемента И 5 поцключены соответственно к выходу фазосмещающего

,блока 1 противофаэного канала и выходу нуль-органа 7,поцключенного на выхоц преобразователя 3.

Устройство работает следующим об разом.

Формирователи 2 управляющих импульсов включаются по сигналам фазо4О смейаюшего блока 1 или логического устройства 4. Фаэосмещающий блок 1 вырабатывает обычную симметричную систему широких управляющих импульсов (в настоящем описании ширина сиг

45 нала принята равной 70 эл. грац). Ло» гический блок 4 соцержацкй в кажцом канале управления элементы И S,è ИЛИНЕ 6 обеспечивает выцачу цопаппичми ных управляющих сигналов цля повтор50 ного включения иямовых вентилей пре обраэоватепя 3. В качестве вхоцных сигналов логического блока 4 испольщются управляющие сигналы фазосмешакьmего, блока 1 нуль-органа 7.

В циапазоие углов регулирования

О-60 эл. грац., когда в кривой выпрямлвнного напряжения преобразователя 3 нет отрицательных участков, выходной сигнал нульоргана 7 равен. щпю, по» з 1020859 4 этому все логические элементы И 5 закрыты. Формироват»ми 2 управляюших импульсов управляются топько фазосмещаюшим блоком 1, при этом преобра зователь 3 работает в режиме обычно- 5 го симметричного управления. Поряцок работы вентилей преобразователя 3 спе»- . цующий:

АУ -АХ

В7 -ВХ 10

CX- СУ

В циапазоне углов регулирования 60120 эп. грац. в кривой выпрямленного напряжения появляются отрицательные участки; при отрицательном сигнале 15 срабатывает нуль-орган 7 и своим выхоцным сигналом, подаваемым оцновременно на входы всех элементов И 5, выдает разрешение на работу логичео кого 6пока 4, преобразователь при этом переводится в режим цвукратного випоч ения.

Работа логического блока 4 рассмотре

sa цля случая угла регулирования а = 90 эп. грац. (фиг. 2). 25 ла С), В момент времени +< фазосмещающий блок 1 выцавт управляюший сигнал шириной 70 ж грац. на формировв тель 2 управпяющих импульсов 2 ка нала А, при этом включается ввн» тиль А и вступает в работу пара вентилей А-У. Мгновенное значение выпрям ленного напряжения 01при этом поло-. жительно.

В момент времени Ф напряжение Ug становится равным нулю, а затем от рицатецьным, при отрицательном зна" чении Og нуль ь>рган 7 выцавт управ ляюший сигнал на элементы И 5 логического блока 4. Срабатывает элемент И 5 канала управления Х, так как только на нем имеются все три входных сигнала: сигнал с нул ьргана- 7, сигнал кана.ла А фазосмещающего блока 1 и csvнал с логического эдемента ИЛИ-НЕ 6 канала Х. FIps этом срабатывает формк роватвпь 2 канала Х, выдающий управляющий сигнал на вентиль Х.;:Происходит естественная коммутация с вентиля У на ввнтищь Х, ток нагрузки начи . пает протекать по. вентилям А-Х (обвспв чивавтся режим двукратного включения).

В момент времени Ь фазосмещаю цщй блок 1 выцает управпяюший сигнал на формирователь 2 канала 2,, логичво кие элементы ИЛИ-НЕ 6 каналов Х и У и логический элемент И 5 кажша С.

При этом выцавтся управпяюший сигнал на вентиль 7, снимается управляющий сигнал с вентиля X (так как при пода» че сигнала на, вход элемента ИЛИ-НЕ 6 канала Х сигнап на его выхоце стано вится равнйм нулю» последовательно. выключаются элемент И 5 и формирователь 2 управпяюших импульсов этого канала). Сигналом фазосмещающвгося блока на элемент И 5 канала С подготавливается его включение прк последующем появлении отрицатвпьного значения в выхоцном напряжении преоб- разователя Ug . В момент подачи сиг нала с фазосмещающего блока элемент И 5 канала С не сбрасывает, так как на оцномиз вхоцов элемента ИЛИ НБ6 канала С имеется сигнал с фазосмещаю-, щего блока канала А. Сигнал с фазосмз щающего блока канала 2, подаваемый

З» на элемент ИЛИ-НЕ.6 канала У, прецотвраmaeT прежцевременное срабатывание эпемвн та И 5 кацапа У (аналогично сигналу фазо смещающего блока канала А; поцаваемому на вхоц элемента ИЛИ-НЕ 6 кана

При подаче управляющего сигнала на вентиль L и снятии управляющего csv

: нала с вентиля Х происходит естествен» ная коммутация с вентиля Х иа вентиль ..

Вступает в работу пара вентилей А- 2 выпрямленное напряжение 0 становит ся положительным, а сигнал на вцходе нул органа 7 равным нулю. Прк этом разрещаюший сигнал щчпоргаиа 7 элементов И 5 снимается.

В момент времени -Ь, мгновенное значение выпрямленного напряжения Ц .снова становится равным нулю, à asлве - отрицательным. При этом asano» гично описанному выдается управляк ший импульс на вентиль С; происхоцит естественная коммутация с вентиля А

sa вентиль С,вступает в работу пара вентилей C-2 . . Qatar нвйшая работа логического усь» ройства протекает аналогично.Яопный цикл коммутации силовых вентилей выгляцит слецующим образом:

АУ-АХ-AZ. -С 2:

В 2 ВУ-ВХ АХ

СХС СУ ВУ

Устройство обеспечивает режим двукратного включения только в вылрямительном режиме в диапазоне углов управ5> ленки, зависящем от шурины управпякьщих сигналов фазосмещающего устройствам. При ширине управляющих сигналов

70 эп.грац циапазон регулирования в

3 1020959 Ь режиме циукратжмо включения состав- так как вместо фазосцвигающего yea дает 60 110 an. грац. На углах ройства в канапе цопопнительных управ регулирования (больших 110 зп. град.) линиях сигналов и управпяющего устройи момент поавпзниа атрицатепьного, ства, обеспечивающего согпасованное значения эыпраженного напряжения Од 5 управпениз фаэосцвигаюпщмк устройства повторное видкяение вентнпей преобразо ми основного и цопошятепьного кана ватепа не произвоцитса, так как s етот лов в прецпагаемом устройстве испол момент еще имеется управпяющнй нм зовано логическое устройство управпне пульс на вентиле оцнонменной группы. мое сигнапами основного симметрично>0 го фазосцвигчаощего устройства и цат

Прецдагаемое устройство проще и чика отрицатепьного выхоцного напра нацежнее s сравнении с известным, ження преобразоватепя.

6 8 4 Ь 6

Составитеж А. Прицатков .Рецактор А. Мотыль Техрец К.Мы ьо Корректор А. Повх

Заказ 3913/48 - Тираж 687 Поцписное

ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., ц. 4/5

Филиап ППП Патент, г. Ужгороц, уа, Проектная, -4