Одноканальное устройство для управления вентильным преобразователем

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН ц51) Н 02 Р 13/16

),. у

1 4 гърт

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3442548/24-07 (22) 28.05.82 . (46) 30.09.83. Бюл, Р 36 (72) C..П.Карпус, В.M.Иваночко и Л.Н.Лебедев (71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (53) 621.316.727(088.8)

1 (56 ) 1. Писарев A.Ï., Деткин П.П.

Управление тиристорными преобразователями, M. "Энергия", 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 739706, кл. Н 02 P 13/16, 1980. (54)(57) 1, ОДНОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее последовательно соединенные однофазный формирователь импульсов, однозвенный фазосдвигающий элемент, формирователь-распре- делитель и выходной блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения симметрии импульсов с одновременным упрощением настройки, формирователь-распределитрль содержит формирователь сдвига между соседними импульсами, первый вход которого является входом формирователя-распределителя, блок обратной связи с запретом, первый вход которого соединен с выходом формировате-ля сдвига между импульсами, а выход

„„SU„, 1О45З46 А блока обратной связи с запретом сое. ! динен с вторым входом формирователя сдвига между импульсами, и Формирователей длительности импульсов, где

П вЂ” число управляемых вентилей, вход первого формирователя длительности импульсов соединен с входом формирователя сдвига между соседними импульсами, выход каждого предыдущего формирователя длительности импульсов соединен с первым входом последующего, второй вход блока обратной связи с запретом соединен с выходом предпоследнего формирователя длительности импульсов, вторые входы которых, кроме первого, связаны с выходом формирователя сдвига ж между соседними импульсами, выходы формирователей длительности импульсов являются выходами формирователяраспределителя.

2. Устройство по п. 1, о т л и .ч а ю щ е е с я тем, что формиро- Я ватель сдвига между соседними импульсами и Формирователя длительности импульсов, кроме первого, содержат последовательно соединенные (.",) двухвходовый элемент И-НЕ и одновиб- „@ ратор, входы элемента И-НЕ являются входами формирователей, выходы од- Qll новибратора являются выходом форми- ©ф рователя сдвига между импульсами. первый формирователь длительности )ГАДЬ выполнен на одновибраторе. ОЪ

1045346

Изобретение относится к электротехнике и может быть испольэовано в выпрямителях, ведомых сетью инвер торах, реверсивных преобразователях и непосредственных преобразователях частоты с естественной коммутацией вентилеи.

Известно многоканальное устройство управления трехфазным преобразователем, содержащее блок синхронизации и шесть каналов, каждый из которых состоит из формирователя импульсов, фаэосдвигающего блока и выходного каскада (1) .

Недостатком данного устройства является то, что разброс параметров 15 элементов в каналах и асимметрия управления фазосдвигающими устройствами приводит к асимметрии выходных управляющих импульсов, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления тиристорным преобразователем, содержащее последовательно соединенные однофаэный формирователь импульсов, одноэвенный фазосдвигающий элемент,, формирователь-распределитель, выполненный на тиристорных одновибрато. рах = зависимым последовательным включением, и выходное устройство (2).

Недостатками известного устройства являются невысокая симметрия импульсов, обусловленная структурой схемы, и сложность настройки, заключающаяся в том, что необходимо настраивать

: все каналы, в которых количество одновибраторов, определяющих фазовый сдвиг между соседними импульсаги, равно и — <, где П вЂ” количествс управляемых тиристоров.

Цель изобретения — увеличение 4О симметрии управляющих импульсов с одновременным упрощением настрсйки.

Указанная цель достигается тем, что в одноканальном устройстве для управления ввнтилъным преобразователем, содержащем последовательно соединенные однофаэный формирователь импульсов, одноэвенный фазосдвигающий элемент, формирователь-распределитель и выходной блок., формирователь-распределитель содержит Формирователь сдвйга между соседними иьп.ульсами, первый вход которого является входом формирователя-распределителя, блок обратной связи с запретом, первый вход ко-оро".î соединен с выходом формирователя сдвига между импульсами, а выход блока обратной связи с запретом соединен с вторым входом формирователя сдвига между импульсами,пформиро-, 6О вателей длительности импульсов, где

tl -- число управляемых вентилей, вход первого формирователя длительности имлульсов, выполненного на одновибраторе, соединен с входом формиро- 65 вателя сдвига между соседними импульсами„ выход каждого предыдущего формирователя длительности импульсов соединен с первым входом последующего, второй вход блока обратной связи с запретом соединен с выходом предпоследнего формирователя длительности импульсов, вторые входы которых, кроме первого, связаны с выходом формирователя сдви-.а между соседними импульсами,. выходы формирователей длительности импульсов являются выходами формирователя-распределителя, Кроме того, формирователь сдвига между соседними импульсами и формирователи длительности импульсов„ кроме первого, содержат последова- тельно соединенные двухвходовый элемент И-НЕ и одновибратор, входы элемента И-HE являются входами формирователей, выходы одновибратора являются выходом форж рователя сдвига между импульсами, первый формирова1 тель длительности выполнен на одновибраторе, На фиг., 1 представлена блок †схе устройства для управления вентильным преобразователем; на фиг. 2 временная диаграмма егс работы с числом управляеж х вентилей П = б .

Устройство для управления вентильным преобразователем содержит последовательно соединенные однофазный формирователь 1 импульсов,. фазосдвигающий элемент 2, выполненный на одновибраторе, выход фаэосдвигающего элемента 2 соединен с входом первого формирователH 3 длительности импульсов,. выполненного на одновибраторе, и с первым входом формирователя 4 сдвига между соседними импульсами, выход которого соединен с входом блока 5 обратной связи с запретом, выполненного на двухвходовом элементе ?)--НЕ 6, формирователь " сдвига меж,ду соседними им .ульсами состоит из последовательно соединенных двухвходового элемента И 7 и одновибратора 8, ускорителя 9 импульсов и двухвходового элемента И-HE 10, Последующие

11,1-11, формирователи длительности импульсов состоят из последовательно соединенных двухвходовых элементов И-НЕ 12 и одновибратора 13

Первы вход формирователя 11,1 длительности импульсов соединен с выходом формирователя 3 длительности импульсов,. выход каждого предыдущего формирователя импульсов соединен с первым входом последующего. Выход формl.ре еТе 11. П -1 +J1HTeJ1BHOCTH импульсов соединен с управляющим входом блока 5 обратной связи с запретом, Выходы одновибраторов формирователей 3 и 11.1-11. П дли( тельности импульсов соединены c nep1045346

10

50

Так как на вторых входах элементов И-HE 12 формирователей 11.1

11. П . Длительности импульсов находит ся сигнал логического "0", то на входах одновибраторов формирователей

11.1-11.й длительности импульсов запускающие импульсы отсутствуют,Во время формирования импульса формирователем 11.1 длительности импульсов ными входами двухвходовых элементов

И 14, входящих в состав формирователей 15.1-15.П импульсов, вторые входы днухвходовых элементов И 14 соединены с выходом генератора 16 высокочастотного заполнения. Выходы двухнходового элемента И 14 соедине+ ны с входами усилителя 17 мощности, формирователя 15.1 импульсонь С выходов Формирователей 15. 1-15.П импульсов импульсы поступают в управляющую цепь вентилей преобразователя.

Устройство работает следующим образом.

На вход формирователя 1 импульсон поступает однофазное напряжение ее- ти. На выходе формирователя импуль-l сов в моменты прохождения синусоидального напряжения через ноль, ФормируЮт ся короткие синхронизирующие импуль- сы, следующие с частотой сети. Они поступают на вход фазосдвигающего элемента 2, с выхода которого на входы формирователей 3 и 4 длительности импульсов и сдвига между импульсами поступают импульсы Оцы 2, сдвинутые на заданную регулируемую величину относительно синхронизирующих импульсов и соответственно относительно напряжения питающей сети. Запускаются одновибратор формирователя 3 длительности импульсов и одновибратор 8 формирователя 4 сдвига импульсон, Длительность работы одновибратора формирователя 3 длительности импульсов, определяемая параметрами задающей 10 -цепи одновибратора, задается

Т T в пределах — <11 — для трехфазноб 3 го мостового преобразователя.

Длительность работы t формирователя 4 сдвига импульсов задается 1 =

Т, где Т вЂ” период питающей сети.

На выходе формирователя 4 сдвига импульсов формируется короткий импульс, сдвинутый на t2 относительно

0 2 . Так как на выходе формирователя 3 длительности импульсов и на первом входе двухвходового элемента И-HE 12 формирователя длительности импульсов и этот момент присутствует напряжение логической "1", то на ,входе одновибратора 13 появляется узкий запускающий импульс длительностью t. 5 на втором входе элемента И-HE 12 присутствует сигнал логической "1".

Одновременно выходной сигнал формирователя 4 сдвига импульсов через блок 5 обратной связи с запретом поступает на нторой вход формирователя

4 сдвига импульсов и одновибратор 8 формирует импульс длительностью 12 .

На выходе формирователя 4 сдвига импульсон появляется узкий импульс, «запускающий одновибратор формирова-

Таким образом, одним узким выходным импульсом фазосдвигающего элемента 2 формируется П импульсов, дли тельность которых определяется параметрами задающей К С-цепи одновибраторов формирователей 3 и 11.1-11,И длительности импульсов со сдвигом между импульсами, определяемым параметрами задающей ДС-цепи одновибратора 8 формирователя 4 сдвига импуль сон.

Выходной импульс формирователя 3 длительности импульсов поступает на первый вход элемента И 14, а на второй его вход поступают высокочастотные импульсы генератора 16 высокочастотных импульсов. С выхода элемента И

14 импульсы с высокочастотным з апол-. нением усиливаются до необходимой амплитуды усилителем 17 мощности и подаются в управляющую цепь вентилей преобразователя. Асимметрия предлагае мого одноканального устройстна для управления нентильным преобраэовате лем в

K(n L =

I| n+i) (3 пав

1,54. асимметрии и з в ест ного для мостового преобпри п = б, К (6) Уменьшение асимметрии управляющих импульсов приводит к уменьшению потерь нагрузки вентильного преобра

;теля 11. 2 длительности импульсов, ко торый формирует импульс длительностью 41,сдвинутый на 2 1 относительно выходного импульса фазосдви,гающего элемента 2.

Когда формируется импульс формирователя 11. П -1 длительности импульсов, выходной сигнал логического

"0" поступает на запрещающий вход блока 5 отрицательной обратной связи и выходной импульс формирователя 4 сдвига импульсов не поступает через блок 5 обратной связи на вход формирователя 4 сдвига импульсов и запускает формиронатель 11. Л длительности импульсов.

1045346 зователя от высокочастоТной составляющей выпрямленного напряжения.

Ожидаемый годовой эффект от максимального использования предлагаемого одноканального устройства управле- 5 ния вентильным преобразователем составляет п - и у 12 .п ах г "тдх = (a-g) K

rn Гпд х— — 93, 3 тыс. руб. /год.

1045346

Рсгм

Редактор М. Рачкулинец

Заказ 7570/5á Тираж б87 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35р Раушская наб., д. 4/5 gers. Ф

Р Àè. д

Фа 82

Ь.е д

4Ь х. И

Ьых V

Составитель Н.Савинова 1 ехред М, òåïåð Корректор А. Дзя,тко

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