Способ формирования опорного напряжения для управления выпрямителем

 

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ , ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ УПЛ РАВЛЕНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ, заключающийся в том, что фиксируют напрянсение сети, формируют переменное напряжение интегрируют его на церйрде напряжеция сети и получают опорное йапрЯже и о т. Я и ч а ю щ и и с я T4hit tT9 с цепью повышения {{|1ДеЖ1Н Остк ф1{К :В|у10Т отрицательное напрйже|нш wa/Bai формировааке переменнего вршйводиф 11|у тем вичитаййя ojppwtiaf ельного напряжения на иё найря. жения сети, финссрруюг бначевде ртщрнтсо Вапряжеаия я срк pa&eitCTBe его прекращак указанное интезррировдйие до конца периода «напряжения сети § 0 С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

gag Н 02 М 1/ 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬГГИЙ (21) 3 53 1876/24-07 (22) 06.01.83 (46) 15 04.84 Бюл; Na 14. (72) Г.Ф.Васильев (71) Особое конструкторское бюро станкостроения (53 ) 621,3 14,27 (088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 525224, кл. Н 02 P 13/16, 1974, 2. Авторское свидетепьство СССР

% 660187, кл, Н 02 P 13/16, 1977, (54) (57) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ

ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ . ЙЛЯ УЙ

РАВЛЕНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ, эаключа..SU„„3Î86516 А ющийся в том, что фиксируют напряжение сети, формируют переменное напряжение, интегрируют его на периоде напряжения сети и получают .опорное напряжение, о т, л и ч а ю ц и и с я тем,, с цепью повышения надежности, фиксируют отрица тельное. напряжение. иа. наГууже.. формирование переменного напряжения . нроийвааи путем эычитання щрицатапь» .ного напряжения на ащрузке нз напря» жения сети,. фиксируют .аначение опорного напряжения н при. равенстве его нулю, прекращают указанное интегрирование до конца периода аапряжения сети„: ..

108651 6

Изобретение относится к электротех нике, а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано при построении систем импульсно-фазовоГо управления выпрямителями, выполненНыми по схеме с нулевым выводом.

Известен способ формирования опорного напряжения, заключающийся в том, что фиксируют напряжение сети, ИйтеГрируют попувопны сетевого напря- l0 жания, формируя таким образом опорное напряжение. При этом пилообразное напряжение папучают интегрируя каждую

HoiTIyBoIIHy сетевого напряжения от момента ее начала до момента достиже- f5 ния опорного напряжения, значения алгебраической суммы управпяюшего сигнала и сигнала, пропорционального амплитуда сетевого напряжения I 11, Однако амплитудное значение попупе- 20 риода питающего напряжения не дает однозначной, информации об интегральном значении питающего напряжения, что

I1pHBoswr к изменению среднего эначе» ния выходного напряжения выпрямителя 25 в .,зависимости or величины или формы л напряжения при неизменном напряжении управления. Кроме того, этот способ не учитывает влияния ЭЙС самоиндукции активно-индуктивной на- Зр грузки на регулировочную характеристику выпрями теля, I

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ формирования опорного напряжения, за.ключающийся в том, что фиксируют напряжение сети, формируют переменное напряжение, интегрируют его на периоде напряжения сети и получают опорное напряжение Е23

Недостатком этого способа является необходимость обеспечения нулевых начальных условий интегрирования, требую щая применения вспомогательных paapsraных устройств, низкие надежность и быст:т ц родействие.

Бель изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу формирования опор- 0 ного напряжения, заключающемуся в roM, что фиксируют напряжение сети, форми- руют переменное напряжение, интегрируют его на периоде напряжения сети и получают опорное напряжение, фиксируют отрицательное напряжение на нагрузке, формирование переменного напряжения . производят путем вычитания отрицательного напряжения на нагрузке из напряжения сети, фиксируют значение опорного напряжения и при равенстве его нулю прекращают указанное интегрирование до конца периода напряжения сети.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства дпя управления выпря- мителем, реализующая предлагаемый способ формирования опорного напряжения, на фиг. 2 - диаграммы напряжений, поясняющих способ.

Схема содержит источник 1 питания, вход которого соединен с анодом управляемого вентиля 2, катод которого соединен с нагрузкой 3, Выход источника 1 соединен также с первыми входами сумматоров 4 и 5. Катод управляемого вентиля 2 соединен со входом блока 6 расцредепения напряжения нагрузки, выделяющего участки, соответствующие данной фазе управления. Первый выход блока

6 соединен с вторым входом сумматора

4 и с катодом анода 7, анод которого соединен с вторым входом сумматора 5.

Другие выходы 8 блока 6 соединены со входами каналов управления вентилей других фаз выпрямителя. Выход сумматора 5 соединен со входом интегратора

9, выход которого соединен с первым входом сумматора 10. Интегрирующий элемент интегратора 9 шунтирован диодом 11. Второй вход сумматора 10 соединен с выходом источника 12 напряжения управления. Выход сумматора 10 соеди1 нен со входом нуль-органа 13 выход

1 которого соединен с первым входом эле мента И 14. Выход сумматора 4 соединен со входом нуль-органа 15, выход которого соединен сс вторым входом элемента И 14„Выход элемента И 14 соединен со входом блока 16 формирования импульсов управления, выход кото. рого соединен с управляющим входом управляемого вентиля 2, Выход элеменга И 14 соединен с первым управляю щим входом блока 6, другие управляющие входы 17 которого соедийены с выходами каналов управления других фаз.

Устройство работает следующим образом.

Переменное напряжение сети (фиг. 2а) проиэвопьной формы и величины поступает на анод управпяемого вентиля 2 и на первый вход сумматора 5, На второй вход сумматора 5 поступает напряжение U< (фиг. 2а), выделенная диодом 7 часть напряжения нагрузки U

Н в данной фазе, снимаемая с нагрузки 3

1086516

3 через блок 6 и представляющая собой напряжение, обусловленное.,ЭДС самоиндукции нагрузки в зоне прерывистых токов, Напряжение с выхода сумматора

5 (фиг. 2б) поступает на интегратор 9.

Eja выходе интегратора 9 формируется ,опорное напряжение Мод (фиг. 2г), имеющее положительную поцярность. Сум матором 10 из этого напряжения вы пм тается напряжение управления Оу t0 (фиг. 2г) и разность подается на нуль» орган 13, Напряжение сети подаетса rra один вход сумматора 4, на другой вход которого подается часть напряжения rra грузки, в интервал проводимости данного управляемого вентиля снимаемая с нагруз= ки 3 через блок 6. Таким образом, на выходе сумматора 4 формируется напряжение, пропорциональное напряжение Q

Т на управляемом вентиле 2 (фиг. 2в). Это напряжение подается на нуль-орган 15, на выходе которого при поцожительном. напряжении на управляемом вентиле 2 фор» мируется сигнал U> (фиг. 2д), Сигнал

U> подается на вход элемента U 4, 2"

Когда О, < 09 на выходе нуль-органа 3.3 появляется сигнал О . (фиг. 2e), который также подается на вход элемента

U 14. В оезчльтате на выходе элемент@

ll l4 появляется сигнал К (фиг.2ж),по- < ступающий на вход блока 16.Ha выходе блока 16 возникает импульс управления. упражяемый вентиль 2 открывается, напряжение U . становится равным ну лю и сигнал Q пропацает, пропадает си нал 4.у на входе блока 1 6. Напря- 5 жение сети прикладывается к нагрузке 3 и, кроме того, продолжается разряд

4 ,интегратора 9 (фиг. 2 г). Когда па вы

; ходе интегратора 9 напряжение Ооп достигает нуля, интегрирование прекратится эа счет диода 11. При этом емкость

HBTerpaTopa 9 остается разряженной до очередного отрицательного полуперио

Аа, Роль блока 6 заключается в том, чтобы выделить иэ напряжения на нагрузке только ту часть напряжения, которая соответствует интервалу работы данного управляемого вентиля. Он может быть выпопнен, например, на основе оптронного транзистора, отпираемого сигналом с и запираемого аналогичным сигналом очередного управляемого вентиля.

Таким образом, отрицательный попупериод напряжения питания заряжает интегратор положительным напряжением с . учетом напряжения, обусловленного Э,ПС самоиндукций активно-индуктивной нагрузки s зоне прерывистых токов, Сле довательно заряд, а уществующий в емкости интегратора, дает точную информацию о величине интеграла поцуволны питающего напряжения управляемого выпрямители с учетом величины обратного напряжения на активно-индуктивнай нагрузке в зоне прерывистых токов, что обеспечивает точное соответствие среднего значения напряжения на выходе управляемого выпрямителя напряжению управления íà его входе.

Реализация предлагаем or о сп ос оба поэвопит снизить эксплуатационные расходы за счет повышения надежности уст« ройств и повысить быстродействие и точ ность систем автоматического управления,включающих управляемые выпрямители.

1O86S1 6

1086516

Составитель В,Миронов

РедактоР М.Товтин ТехРед Л.Кощобняк КоРРектоР А.ТЯско

Заказ 2263/50 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дедам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/ 5

Филиал ППП Патент, r, Уха ород, ул. Проектная, 4