Устройство для синхронизации системы управления тиристорным преобразователем

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее последовательно соединенные регулятор амплитуды напряжения, дифференцирующий элемент, компаратор и двувходовый формирователь синхронизирующих импульсов , второй вход которого подсоединен к .выходу Нуль-органа, а второй вход компаратора подключен к выходу задатчика сигнала сравнения, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности, оно дополнительно снабжено последовательно соединенными задатчикрм сигнала сравнения, компаратором и двувходовым формирователем синхронизирующих импульсов, выход которого соединен с выходом первого формирователя , второй вход соединен с выходом первого компаратора, а второй вход дополнительного компаратора вместе с входом с & нуль-органа подключен к выходу регулятора амплитуды.. (Л CuHXpoufini/M cn

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5Ц Н 02 М 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ь

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3410567/24-07 (22) 23.03.82 (46) 30.12.83. Бюл. № 48 (72) Т. Г. Гильмайов (71) Ленинградское проектно-экспериментальное отделение Всесоюзного государствеййого научно-исследовательского и проектного . института «ВНИИпроектэлектромойтаж.» (53) 621.314.727 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 636768, кл. Н 02 P 13/16, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке . № 3272321/24-07, кл. Н . 02 М 1/08, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЪ|М ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содерÄÄSUÄÄ 1064387 A жащее последовательно соедийеййые регулятор амплитуды напряжения, дифференцирующий элемент, компаратор и двувходовый формирователь синхронизирующих импульсов, второй вход которого подсоединен к ,выходу нуль-органа, а второй вход компаратора подключей к выходу задатчика сигнала сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно дополнительно снабжено последовательно соединенными задатчиком сигнала сравнения, компаратором и двувходовым формирователем синхройизирующих импульсов, выход которого соединен с выходом первого формирователя, второй вход соединен с выходом первого компаратора, а второй вход дополнительного ком паратора вместе с входом с йуль-органа подключен к выходу регулятора ю амплитуды.

1064387

Устройство относится к преобразовательйой технике и может быть использовано в системах импульсно-фазового управления тиристорами преобразовательных устройств.

Известны синхронизируюшие устройства, содержащие регулятор амплитуды и фазы, операционные усилителя (фильтрующая часть) и нуль-органы (1(.

Недостатком известных устройств является невысокая надежность, обусловленная расстройкой фильтра при временном и температурном изменении параметров входящих

l0 в Hего элементов. Нарушения в настройке фильтра приводят к изменению величины угла сдвига фазы напряжениями на входе и выходе фильтра и, следовательно, к изме-. нению угла зажигаяия тиристора.

Наиболее близким к предлагаемому по!

5 технической сущности является устройство для синхронизации системы управления тиристорным преобразователем, содержащее последовательно соединенные регуля20 тор амплитуды Напряжения, дифференцирующий элемент, компаратор и двувходовый формирователь синхронизирующих импульсов, второй вход которого подсоединен к выходу нуль-органа, а второй вход.компаратора подключен к выходу задатчика сигнала сравнения (2(.

Недостатком устройства является ограниченная надежность, связанная с тем, что при работе преобразователя с.сетью соизмеримой мошйости при определеняых углах регулирования тиристорами преобразователя могут наблюдаться случаи, когда момент

30 естественНого перехода синусоидальи ого напряжения в сети через нулевой уровень попадает в момент протекания коммутаци- 35 онного провала (выброса). При этом наблюдаются сбои в работе преобразователя.

Цель изобретения — повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что рой вход дополнительного компаратора вмес те с входом нуль-органа подключен к выходу 55 регулятора амплитуды.

На чертеже приведена принципиальная ,электрическая схема устройства для синустройство для синхронизации системы упра- 40 вления преобразователем, содержащее последовательно соединенные регулятор амплитуды напряжения, дифференцирующий элемент, компаратор и двувходовый формирователь синхронизирующих импульсов, второй вход которого подсоединен к выходу нуль-органа, а второй вход компаратора . подключен к выходу задатчика сигнала сравнения, дополнительно снабжено последовательйо соединенйыми эадатчиком cHrнала сравйения, компаратором и двувходовым 50 формирователем си нхронизирующих импульсов, выход которого соединен с выходом первого формирователя, второй вход соедияен с выходом первого компаратора, а втохронизации системы управления тиристорным преобразователем.

Устройство содержит последовательно соединенные регулятор 1 амплитуды, дифференцирующий элемент 2, компаратор 3, второй вход которого соединен с выходом задатчика 4 сигнала сравнения, и двувходовый формирователь 5 синхроимпульсов, Второй вход которого соединен с выходом нуль-органа б, последовательно соединенные дополнительйые эадатчик 7 сигнала сравнения, компаратор 8 и двувходовый формирователь 9 синхроимпульсов, выход которого соединен с выходом формирователя 5, а второй вход соединен с выходом компаратора 3, второй вход которого вместе с входом нуль-органа б соединен с выходом регулятора 1.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Напряжение сети переменного тока, содержащее коммутационные искажения, поступает на вход регулятора амплитуды, изменяющего масштаб сигнала, поступающего Ha его вход, без изменения формы.

Это позволяет получить на его выходе (при синусоидальном сигнале на входе) сигнал с заданной скоростью dv/dt перехода синусоиды через нуль. Этот сигнал поступает на вход дифференцируюшего элемента 2, амплитуда сигнала на выходе которого зависит от скорости изменения сигнала на его входе. Сравнивая с помощью компаратора 3 амплитуду сигнала с выхода дифференциатора 2 с сигналом сравнения от задатчика 4, можно добиться реагирования компаратора на сигналы, существующие в сети и имеющие скорость изменения dv/dt больше скорость изменения dv/dt синусоиды напряже-. ния сети прн ее переходе через нулевой уровень (максимальная скорость изменения для синусоиды}. Поскольку скорость измейеяия фронтов коммутационных провалов (выбросов) имеет значительно большую величину, то переключение компаратора 3 происходит только при их возникновении.

Сигнал с выхода регулятора 1 амплитуды поступает на входы нуль-органа б и компаратора 8. Нуль-орган б реагирует на все изменения сигнала на его входе, если они пересекают нулевой уровень, в том числе и на коммутационные провалы (выбросы), а компаратор 8 — на все иэменекия сигнала на его входе, если они пересекают уровень сигнала, задаваемый эадатчиком 7 сигнала сравнения. Сигналы с выходов нуль-органа б и компаратора 8 поступают на входы формирователей 5 и 9 синхроимпульсов, которые формируют импульсы. микросекундной длительности по одному из фронтов изменения сигнала на их входе, на запрещающие входы формирователей поступает сигнал с выхода компаратора 3, запрещая их работу при переключении нуль-органа б и компаратора 8 от коммутационных выбросов. соиды, по которым производится синхронизация, то хотя бы на одном из выходо( формирователей 5 и 9 в каждый период изменения напряжения в сети наблюдаются синхроимпульсы. Если в течение периода формируются два синхроимпульса, то синхронизация ведется. по первому из них. Информация о том, по какому из импульсов ведется синхронизация, момао получить по совпадению сигналов синхроимпульсов и сигнала с выхода нуль-органа 6.

Таким образом, наличие двух точек синхронизации обеспечивает надежную работу преобразователя с любой сетью, в том числе и с сетью соизмеряемой мощности и любыми углами регулирования, что позволяет повысить надежность синхронизации системы управления преобразователем.,(064387

Так как длительность коммутационных провалов (выбросов) не может превышать определенной величины пауэл. град. для каждого конкретного случая соотношения мощностей преобразователя и сети, то установив задатчиком 7 сигнала сравнения уровень сигнала,,соответствующий переключению компаратсфа 8 в момент, отстоящий от нереключения нуль-орган 6 на величину +C эл. град. (при синусоидальном сигнале постоянной амплитуды на выходе регулятора амп- 10 литуды 1), .получают на выходе формирователя 9 синхроимпульсы, имеющие сдвиг по фазе относительно синхроимпульсов с выхода формирователя 8 на постоянную величину с(эл. град.

Поскольку,коммутационные провалы (выбросы) не могут охватить обе точки синуСоставитель В. )Кмуров

Редактор Л. Пчелинская Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ !0354/55 .Тираж бр7 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делан изобретений н открьгтнй 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4