Устройство для управления реверсивным выпрямителем

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ.УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ, содержащее генератор импульсов с переменHbjM резистором, подключенный к c4eiTному входу счетчика, выходы которо го соединены с входами пёрвотчз и второго переключателей соответственно , два элемента задержки, выхогй которых предназначены для соединения через соответствующий усилитель с реле и с одним из входов общего элемента Н-НЕ, триггер, от л и .4 а ю щ ее с я тем,что, с целью расяяирейия функциональных возможнс стей оно снабжено четырьмя дополнительншда элементами И-НЕ, тремя резисторами, третьим и четвертым переключателями, конденсатором и элементом ИЛИ, причем триггер выполнен в виде J К триггера с устано-. вочным входом, который подключен через резистор к положительной шине , питания, а через конденсатор и параллельно ему подключенный третий переключатель - к отрицательной шине питания, установочный вход ЗКтриггера и выход общего элементй ИНЕ подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к установочному входу счетчика импульсов, счетный вход 3К -триггера через замыкаюрдий контакт одного из реле подключен к выходу первого переключателя и через замыкающий контакт другого реле - к выходу второго переключателя ,, один из вь1ходов JK -триггера подключен к первым входам первого и четвертого дополнительных элементов И-НЕ, а другой - к первым входам второго и третьего дополнительных , элементов И-НЕ, вторые входы первого и третьего, второго и четвертого дополнительных элементов ИНЕ соответственно соединены между собой и каждая пара указанных входов подключена через резистор к положительной шине питания и через четвертый переключатель - к отрицательной шине питания, выходы первого и второго дополнительных элементов И-НЕ подключены к входу одного элемента задержки, а выходы третьего и четвертого дополнительных элементов ИНЕ - к входу другого элемента задержки .

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

М5р Н 02 Р 13/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ полнен в виде -триггера с устано-. вочным входом, который подключен через резистор к положительной шине питания, а через конденсатор и параллельно ему подключенный третий переключатель — к отрицательной шине питания, установочный вход 3К— триггера и выход общего элемента ИНЕ подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к установочному .входу счетчика импульсов, счетный вход ДК -триггера через замыкающий контакт одного из реле подключен к выходу первого переключателя и через замыкающий контакт другого реле — к выходу второго переключателя, один из выходов 3К -триг- ф гера подключен к первым входам первого и четвертого дополнительных элементов И-НЕ, а другой — к первым входам второго и третьего дополнительных. элементов И-НЕ, вторые входы первого и третьего, второго и четвертого дополнительных элементов ИНЕ соответственно соединены. между собой и каждая пара указанных входов подключена через резистор к положительной шине питания и через четвертый переключатель — к отрицательной . шине питания, выходы первого и второго дополнительных элементов И-НЕ подключены к входу одного элемента задержки, а выходы третьего и четвертого дополнительных элементов ИНŠ— к входу другого элемента задержки.

ГОСУДАРСТВЕ МЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3521929/24-07 (22) 15.12.82 (46) 07.11.84, Бюл. Р 41 (72) A.È.Ñóõàíîâ и A.ß.Áðàñëàâñêèé. (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт силовой полупроводниковой техники. Завода "Электровыпрямитель" (53) 621.316.718,1 (088.8) (56) 1. Полупроводниковые приборы и преобразовательные устройства. вып. 2. Саранск ИГУ, 1973, с. 101103.

2. Авторское свидетельство СССР

М 809468, .кл. Н 02 Р 13/16, 1981. (54) (57} УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

РЕВЕРСИВНЫМ ВЯПРЯИИТЕЛЕИ, содержа- щее генератор импульсов с переменнцм резистором, подключенный к счетному входу счетчика, выходы которого соединены с входами первого и второго переключателей соответственно, два элемента задержки, выходы которых предназначены для соединения через соответствующий усилитель с реле и с одним из входов общего элемента И-HE триггер, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено четырьмя дополнительными элементами И.-НЕ, тремя резисторами, третьим и четвертым переключателями, конденсатором и элементом ИЛИ, причем триггер вы;,. SU„„ > A.1123086

30

45

60 элемента задержки., а выходы третьего и четвертого дополнительных элементов И-НŠ— к входу другого элемента задержки.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства..

Устройство управления содержит генератор 1 импульсов, к .выходу ко- . торого подключен вход счетчика 2 импульсов, одна часть выходов которого подключена к входам первого переключателя 3, а другая часть — к входам второго переключателя 4, 3k-триггер 5, к выходам которого че-. рез дополнительные элементы б и

7 И-НЕ, элемент 8 задержки и усилитель 9 подключены реле 10 и первый вход элемента 11 И-НЕ, а через до- полнительные элементы 12 и 13 И-НЕ элемент 14 задержки и усилитель 15 реле 16 и второй вход элемента 11 ИНЕ, выход которого и установочный вход 3k -триггера 5 подключены к входам элемента 17 ИЛИ, подключенного выходом к установочному входу счетчика 2,импульсов, резисторы 18. — 20, третий и четвертый переключатели 21 и 22 конденсатор 23, положительную 24 и отрицательную 25 шины питания. В устройстве счетный вход

3К-триггера 5 через замыкающий контакт 26 реле 10 подключен к выходу первого переключателя 3, а через замыкакщий контакт 27 реле 16 — к выходу второго переключателя 4, установочный вход ЗК -триггера 5 через резистор 18 подключен к положительной шине 24 питания и через конденсатор 23 и параллельно ему подключенный.третий переключатель 21 — к отрицательной шине 25 питания, 3 и

М входыЗК -триггера 5 соединены с положительной шиной 24 питания, один из выходов 3К -триггера 5 подключен к первым входам дополнительных элементов 6 и 13 И-НЕ, а другой — к первым входам дополнительных элемен- " тов 7 и 12 И-.НЕ вторые входы дополнительных элементов б и 12 И-НЕ через резистор 20, а дополнительных элементов 7 и 13 И-НŠ— через резистор,19 подключены к положительной шине 24 питания, и через четвертый пе. реключатель 22 — к отрицательной шине 25 питания. Для управления выпрямителем выход элемента 11 И-НЕ подключен к системе управления тиристорами выпрямителя.

Работу устройства рассмотрим при условии начального .положения пере-., ключателей 21 и 22 (cM. чертеж).

После подачи на устройство напряжения питания на установочный вход триггера 5 поступает через переключатель 21 сигнал "0", что приводит к появлению сигнала "0" на прямом выходе 3k -триггера 5 и сигнала "1" на инверсном выходе. Указанные сигналы поступают на первые входы соответственно элементов б; ° .., 13, 7 и 12 И-НЕ. Одновременно на вторые входы элементов 6 и 12 И-НЕ через переключатель 22 поступает сигнал

"0", а на вторые входы элементов 7 и 13 И-НЕ через резистор 19 поступает сигнал "1". При указанных входных сигналах на выходах элементов б и 7 И-НЕ будет сигнал "1», а на выходах элементов 12 и 13 И-ЙЕсигнал "0". С выходов элементов б и 7 И-НЕ сигнал "1" через элемент 8 задержки поступает на вход усилите-, ля 9, который под действием поступивщего на. вход сигнала включает реле 10. Реле 16 в это время выключено, так как на вход включающего его усилителя 15 через элемент 14 задержки:.поступает сигнал "0". При указанных положениях реле 10 и 16 на один вход элемента 11 И-НЕ с выхода усилителя 9 поступает сигнал

"0", а на другой вход с выхода усилителя .15 — сигнал "1". В результате этого на выходе элемента 11 И-HE будет сигнал "1", который разрешает работать системе управления тиристорами выпрямителя.

При изменении положения переключателя 22 на вторые входы элементов б и 12 И-НЕ через резистор 20 поступает сигнал "1", а на вторые входы элементов 7 и 13 И-НЕ.через переключатель 22 поступает сигнал "0". В результате этого изменяются на противоположные сигналы на выходах элементов б и 7, 12 и 13 И-HE что приводит к выключению реле 10 и включению реле 16, а также к появлению на выходе элемента 11 И-НЕ сигнала "1", разрешающего работу системы управления тиристорами выпрямителя.

Таким образом, с помощью переключателя 22 обеспечивается переклю-. чение реле 10 и 16, но, поскольку в реверсивном выпрямителе контакты одного из указанных реле используются для включения тиристоров прямого направления, а контакты другого реле используются для включении тиристоров обратного направления, то с помощью переключателя 22 обеспечивавтся и реверсирование выходного тока выпрямителя.

При разомкнутом контакте переключателя 21 предложенное устройство обеспечивает автоматическое реверсирование выходного тока выпрямителя через заданные промежутки времени.

Это обеспечивается следующим образом.

После подачи»а устройство напряжения питания начинает заряжаться конденсатор 23 и в это время сиг1123086

"О" с конденсатора 23 поступает установочный вход триггера 5 и через элемент 17 ИЛИ вЂ” иа установочный вход счетчика 2 импульсов. При этом устанавливаются в исходное состояние счетчик 2 импульсов н 1К -триг- 5 гер 5, что приводит при укаэанном на чертеже положении переключателя 22 к включению реле 10, которое подключает своим контактом 26 выход переключателя 3 к счетному входу 3k -триг 10 гера 5. С момента, когда зарядится конденсатор 23, сигнал "О" не посту-. пает на указанйые установочны е входы, и счетчик 2 импульсов Считдет имйульсы, генерируемые генерато- 15 ром 1 импульсов. После отсчета определенного количества импульсов сигнал "1", поступающий через переключатель 3 и контакт 26 с выхода счетчика 2 импульсов на счетный вход )I(-триггера 5, меняется на сигнал "О", и это переводит 3K— триггер 5 в другое устойчивое состояние. В результате этого меняются на противоположные сигналы на пер- 25 вых входах элементов 6 и 13, 7 и 12 И-НЕ, что приводит к изменению на противоположные сигналов на выходах элементов б и 7, 12 и 13 И-НЕ. .С этого момента сигнал "1" перестает поступать на вход усилителя 9 и этот усилитель мгновенно отключает реле 10. При этом на выходе усилителя 9 появляется сигнал "1", который поступает на первый вход элемента 11 И-НЕ. Сразу же после переходаЗК -триггера 5 в другое устойчивое состояние на второй вход элемента 11 И-BR с выхода усилителя 15 также подается сигнал "1", так как на вход усилителя 15 сигнал "1" с 40 выхода элементов 12 и 13 И-НЕ поступает через элемент 14 задержки не мгновенно. а с выдержкой времени.

В результате этого в течение выдержки времени на выходе элемента 11 И- 45

НЕ появляется сигнал "О", который запрещает работать системе управления тиристорами выпрямителя и который поступает через элемент 17 ИЛИ на установочный вход счетчика 2 импульсов и устанавливает его в исходное состояние. Когда сигнал "1" поступит иа вход усилителя 15, последний включает реле 16, которое своим контактом 27 подключает выход переключателя 4 к счетному входу 3К -триггера 5, С этого момента сигнал "0" с выхода усилителя 15 поступает на второй вход элемента 11 И«НК, что вызывает появление .на выходе этого элемента сигнала "1", который, разре- 60 шает работать как счетчику 2 импульсов, так и системе управления тиристорами выпрямителя.

Счетчик 2 импульсов, как только получает разрешение на работу, начинает вновь считать импульсы, и после отсчета определенного количества импульсов сигнал "1", поступающий с его выхода через переключатель 4 и контакт 27 на счетный вход 1К -триг гера 5, меняется на сигнал "О", и зто изменение сигнала переводит

3К-тиггер 5 в первоначальное устойчивое состояние, При этом реле 16 отключается, на второй вход элемента 11 И-НЕ поступает сигнал "1", что вызывает появление на его выходе сигнала "О", время действия которого определяется эяементом 8 задержки.

После того, как иа вход усилителя 9 поступит сигнал "1", включается ре1ле 10, и устройство работает аналогично описанному.

В том случае, когда пере слючатель 22 установлен в положение, противоположное укаэанному на чертеже, после подачи на устройство напряжения питания происходит включение реле 16, и устройство работает в порядке обратном описанному.

Время нахождения 3k -триггера 5 в каждом иэ устойчивых состояний, а соответственно и время работы пря-. мых и обратных тиристоров выпрямителя определяется частотой генератора 1 импульсов и положением переклю- . чателей 3 и 4. Обычно при использовании реверсивных выпрямителей время работы прямых и обратных тиристоров неодинаково. Чтобы это обеспечить, выходы счетчика 2 импульсов подключены к счетному входу 3k --триггера 5 через контакты 26 и 27. Благодаря этому от счетного входа

3 -триггера 5 отключается тот выход счетчика 2 импульсов, на котором сигнал "1" раньше меняется на сигнал "О".

По сравнению с известным данное устройство обеспечивает вступление выпрямителя в работу с любой требующейся полярностью Выходного напряжения, эа счет использования в устройстве четырех элементов И-НЕ, трех резисторов, конденсатора и переключателя. Кроме того, предложенное устройство, за счет .использования другого переключателя и элемента ИЛИ, обеспечивает либо автоматическое реверсироваиие выходного тока выпрямителя, либо работу последнего с любой выбранной полярностью выходного напряжения и с возможностью изменения этой полярности.

1123086

Составитель Н.Савинова

Техред Л . Иикеш Корректор М.Леонтюк

Редактор П.Коссей

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

Заказ 8153/42 Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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