Одноканальное устройство для управления вентильным преобразователем

 

ОдаОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ИРЕОВРАЗСЖАТЕЛЕМ, соцержащее ф. ашескую моцепь 1фео6разователя с шриотсрамв в катогюой группе, вхоа ,кофорой гащкщочеи через выпрякшгельные оиоцы к фазам питающей сети, а выхоа через нагрузку пощшючен к первому вхо ау блока (фавнення, вхоц го noiuoiKHea к источнику напряжения управления, а выхоц через формирователь импульсов, первичные с моткн выхоцнык вмпульссж трансформаторов и циоаы подключен к. анодам тиристоре фиэвческой моаеш, отличающееся тем, что, с целью упрощения повышенвЕЯ стабильности в линейности статвческсА характерисшки прео%1аэрьатопя, оно снабжено элементом НЕ и элементом И, первый вхоц которого подключен к вь коду блока сравнения, втсфой вход че рез НЕ подключен к выхзду формщювателя шл1ута со, а. выход к управляюоош электродам тирнст фов физической модели. to о г О5

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ОН

РЕСПУБЛИК ш Н ог P 13/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHQlVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (1 " -

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Ф (21) 3399460/24-07 (22) 19.02.82 (46) 30.05.83. Бюп. М 20 (72). С. П. Никифоров (71) Горьковское отцеление Государств венного проектного института Знектропроект (53) 621.316.727 (088.8) (56) 1. Авторское сэидетельство СССР

¹ 469202, кл; Н 02 P 13/16, 1973

2. Авторское свидетельство CCCP

М 571869, кл. Н 02 Р 13/16, 1976. (54) {57) ОДНОКАЦАЛЬНОЕ УСТРОЙ

СТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ

ПРЕОБРАЗОВАТЕДЕЯ,- соцержащее физическую модель преобразователя с тиристорами в катоциой. группе, вхоц,кото рой подключен через выпрямительные..SU„„1020960 А циоцы к фазам питающей сети, а выхоц через нагрузку поцкпючен к первому вхоцу блока сравнения, второй вхоц которого подключен к источнику напряжения управления, а выход через формирователь импульсов, первичные обмотки выходных импульсов трансформаторов и циоцы подключен к. анодам тиристоров физи ческой модем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с пенью упрощейия повышения стабильности и линейности статической характеристики преобразователя, оно снабжено элементом НЕ и эпементом И, первый вход которого подключен к вы

roly блоха сравнения, второй вхоц че рез элемент НЕ поцключен к выхоцу Pg формирователя импульсов, а.выхоц к физической моцели.

1020960

20

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть иопользовано цля управления многофазными статическими тиристорными преоб» раз ователями. 5

Известно одноканальное устройство управления вентильным преобразователем, выполненное на основе физической моцели преобразователя с тиристорами в катоцной группе, поцключенной вхоцом через циоцы к фазам питающей сети, а выхоцом к нагрузке, соцержащее устройство сравнения, поцключенное; вхоцом к источнику налряжения управления, а выходом через формирователь f5 импульсов, первичные обмотки импульс»ных трансформаторов и циоцы к аноцам тнристоров физической моцели (11 .

Нецостатком устройства является его сложность. Кроме того, оно не обеспечивает стабильность и линейность статической характеристики преобразователя.

Наиболее близким к прецлагаемому по технической сущности является оц- 25

1 ноканальное устройство цля управления вентильным преобразоватепем, соцержа щее физическую моцель с тиристорами в катоцной группе, вхоц которой поципо чен через выпрямительные цноцы к фа эам питающей сети, а выхоц через на груэку поцключен к первому вхоцу блока сравнения, второй вхоц которого поцключен к источнику напряжения управ ления, а выхоц через формировательь. импульсов, первичные обмотки импульо . ных трансформаторов н циоцы поцключен-1 к аноцам тнристоров физической моцелие

В таком устройстве физическая мо 40 . цепь используется лишь цля распрецвления импульсов управления по вентн лям преобразователя и цля вычисления поправки к фазе этих импульсов, вычисление самой Фазы импульcoa . 45 управления осуществляется в отцельном канале управления, состоящем из устройств синхронизации и и фазосцвигающих элементов, каждый из которых включает в себя генератор линейно изменяюще» гося напряжения, устройство сравнения и формирователь импульсов 2)

Нецостаткамн укаэанного устройства являются его сложность, низкая стабильность статической характеристики преобразователя при отклонениях нап ряжения нитающей сети и низкая.линейность статической характеристики и:м за использования в качестве опорного напряжения линейно изменяющегося напряжения.

Бель изобретения - упрощение year ройства, повышение стабильности и линейности статической характеристики преобразователя.

Поставленная цель цостигается тем, что оцноканальное устройство цля управления вентильным преобразователем, / содержащее физическую моцель преобразователя с тиристорами в катоцной грут пе, вход которой подключен через выпрямительные циоцы н фазам питающей сети, а выхоц через нагрузку поцключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого поцключен к источнику напряжения управления, а выхоц через формирователь, импульсов, первичные обмотки выхоцных импульс трансформаторов обмотки выхоцных импульсных трансформаторов и циоцы поцключен к анодам тиристоров физической моцели, снабжено элементом НЕ и эле ментом И, первый вхоц которого поципочен K выхоцу блока сравнения, второй вхоц через элемент НЕ поцключен к выхоцу формирователя импульсов, а выхоц - к управляющим электроцам тиристоров физической модели.

На фиг. 1 прецставлена схема оцноканального устройства цля управления трехфаэным вентильным преобразоват ь-. лем; на фиг. 2 - циаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит физическую моцель 1, выполненную на тиристорах 2

4 в катодной группе, вхоц которой поцключен через циоцы 5-7 к вторичным обмоткам питающего трансформатора 8, ЗДС которых опережает íà ®/З эл. рац соответствукнцие фазные ЗДС преобразсьвателя, à выхоц через нагрузку, 9, состоящую из послецовательно соециненных нагруэечного резистора 10 и источника 11 ЭДС нагрузки, поцключен к первому вхоцу устройства 12 сравнения, вто рой вход которого подключен к источни ку 13 напряжения управления, а выхоц через формирователь 14 нмпульсоц. первичные обмотки выхоцных импульсных трансформаторов 15-17 и циоцы 1820 к аноцам тиристоров физической м(щелие

Элемент НЕ 21 ноцключен вхоцом к выхоцу формирователя 14 импульсов, а выхоцом - к второму входу элемента И 22, который поцключен первым входом к выхоцу устройства 12 сравне35

3 1020 ния, а выходом через фипьтр 23 к управ ляющим эпектроцам тиристоров физичес. кой модели 1.

На фиг. 2 обозначены: tJ - опорное о напряжение, 0 — напряжение управпе 5 ния; 3 .- ЭДС нагрузки, ( фазные напряжения, питающие вентиль ный преобразователь, 0 y U, Oy

t фазные напряжения, питающие физнчео кую моцель;, 0 - напряжение на выхо» це уройва срнеия1 Ц2- н ряженке на выходе формирователя импульсов; Q — напряжение на управляющих

3 электродах тиристоров физической мо. дели» 35 устройство работает слецуюшнм об» разом.

При подаче положительного напряжения 0 на управляющие электроцы ти ристоров 2 - 4 физической моцели в 20 момент времени +, {фиг. 2) соглаано закону коМмутации трехфазного преобразователя открывается тирнстор 2 и на выхоце физической моцепи начн» кается формирование синусои дального отрезка U опорного напряжения 0 .

Физическая модель работает на на» грузку 9, состоящую из последовательно соединенных нагрузочного регистре 10 и источника .11 ЭДС нагрузки, ЭДС ко- ЗО торого направлена согласно с выхоцным напряжением модели и имеет Величину

Г„» 0„„, где 0„, -амплитуда вторж-. нйх фазных напряжений трансформато ра 8.

Этим цостигается непрерывность опорного напряжения Ц, во всем диапазоне управления вентильным преобразователем от 0 цо В эл. рац.

Напряжение О» опережает фазное нап 40 . ряжение на В эл. рад и используется в качестве опорного при вычислении фазы з . имнульса управления вентилем .фазы . А преобразователи. Для этого напряжение U - поцйется на первый .. 45 вхоц устройства 12 сравнения, гце сравнивается с напряжением управле ния 0, поступающим на второй вход этого устройства от источника 13. В моментf,,превышения напряжения Оу нац 50 йапряженйем Ц- на выходе устройся» ва 12 сравнения формируется положи-тельный перепад напряжения 0<. Эго напряжение подается на вхоц формирователя 14 импульсов, на выходе кото- 55 рого формируется положительный импульс управления lJ цлительностью- „=4 =(„.

Он поступает через Открытый тиристор 2, 960 4 циоц 18 и импульсный трансформатор 15 на управляющий электрод вентиля фа зы Д преобразователя. .!

Оцновременно этот импульс инвер тируется элементом НЕ 21 в импульс логического нуля, который поцается на вход элемента И 22. На другой вхоц этого элемента с выхоца устройства

12 сравнения в момент „прихоцит сигнал логической ециницы. При этом на выхоце элемента И сохраняется нулевой логический сигнал, что исключает перекпючение тиристороВ физической модели при наличии на выходе формиро вателя 14 .импульсов импульса управпе» ния. В момент окончании импульса ynpas» ленин + на выхоце элемента И появ ляется сигнал логической единицы, а

На управляющих электродах тиристоров 2

4 - положительное напряжение Ug.

В соотВетствии с закОном коммутю пин трехфазного преобразователя откры вается тиристор 3 физической модели 1 и на ее выходе начинается формирова-. ние следующего синусоицального отрезка 0< опорного напряжении U При этом напряжение 04 на выхоце устройства

12 сравнения становится отрицательным и положительное напряжение U3 на управ ляющих электродах тиристоров моделя исчезаетэ

Аналогично пронсхоцит управление вентилями фаэ В н С преобразователя.

Фильтр 23 служит цля зашиты управ» ляющнх электроцов тиристоров физичеокой модели от помех, котррые могут

Возникнуть| В частности» из за кОнеч ного быстродействия формирователя 14 импульсов.

Так происхоцит управление вентюп ным преобразователем при утяах управления ОС от ЩЗ цо Я эл. рац. Прн углах управления Ф от 0 цо и 3эп рац (фиг, 2) устройство работает аналогично с той лишь разницей, чтс коммутация тири сторов физнческОй модюхн 5 происходит не в момент Окончания НЬпульса управю ленин ;, a в точке естественного приора Э а попожитеаьное напряжение 0 на управляющих электроцах тиристоров моцепи. сохраняется цо момента . „-, пока опорное. Напряжение tfg не превы» сйт по величине напряжение Оу.

Таким образом, благодаря ввецению элементов НЕ и И, подключенных соответствующим образом, и изменению фазировки физической. модели, цостигаеъ1020960,Й,Ру, Й у г

Составитель В, Жмуров . рецактор А, яо ъцпь Техрец К.МьЮ о КоРРе ор А

Заказ 3913/48 Тираж. 687 Поцписное

ЬЯИИПИ Госуцарственного комитета QCCP по целам изобретений открытий

l13035, Москва, Ж 35, Раушская наб., ц. 4/8

Филиал ППП Патент", г. Ужгороц. уж, Проектная, 4

S ся упрощение устройства, повышение стабильности и линейности статической карактеристики преобразователя так как при вычислении фазы импульсов управления опорное напряжение пропорционально напряжению питающей се. ти н имеет кусочно-косинусоицальную фон му.