Устройство для управления многофазным вентильным преобразователем

 

Изобретение позволяет упростить устройство для управления многофазньм вентильным преобразователем.:Устройство содержит последовательно соединенные блок 1 синхронизации, фазосдвигающий блок 2 и блок задания 6. Причем выходы блоков 1 и 2 соединены с выходами распределителя импульсов, входы которого подключают к управляющим электродам вентилей преобразо- (О Vi/Z Фиг.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECflYEiSlHH (19) (11) А (51) 4 Н 02 М 7/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ р г(У(». )11 А Q .3, „,13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3690172/24-07 (22) 11.01.84 (46) 23,03.86. Бюл. 11 (71) Новосибирский электротехнический институт (72) В.А. Будников и В.М. Жуйков (53) 621.316.727(088.8) (56) Деткин Л.П. Системы управления тиристорными ионными электроприводами. М.: Информэлектро, 1971, с. 56.

Авторское свидетельство СССР

У 1111248, .кл, Н 02 P 13/16, 1981.

1 2 У (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОФАЗНЬМ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение позволяет упростить устройство для управления многофазным вентильным преобраэователеи.: Устройство содержит последовательно соединенные блок 1 синхронизации, фазосдвигающий блок 2 и блок задания 6.

Причем выходы блоков 1 и 2 соединены с выходами распределителя импульсов, входы которого подключают к управляющим электродам вентилей преобразователя, Блок 1 состоит из трех фор-, мирователей импульсов 11- 13 с прямыми и инверсными выходами, каждый из которых представляет собой компаратор, управляемый по раздельным входам. Блок 6 состоит из источника управляющего напряжения. Распредели1220084 тель 7 импульсов содержит идентичные каналы 8-10 по числу фаз ° Каждый канал состоит из двух групп, первая из которых содержит элемент

2И-2И-ИЛИ с прямым и инверсным выходами, а вторая — два элемента

2ИЛИ-НЕ. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при построении систем импульсно-фазового управления многофазными вентильными преобразователями как при 5 постоянной, так и при переменной частоте питающей сети.

Целью изобретения является упрощение устройства.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройотва управления; на фиг. 2— временные диаграммы, иллюстрирующие работу устройства и процесс формирования импульсов управления для вентилей, подключенных к одной фазе !

5 питающей сети.

Устройство содержит блок 1 синхронизации, фазосдвигающий блок 2, состоящий из одинаковых каналов 3-5 по числу фаз, блок 6 задания, состо- 20 ящий из источника управляющего напряжения, распределитель 7 импульсов, содержащий идентичные каналы 8-10 по числу фаз.

Блок 1 синхронизации состоитиз трех формирователей 11-13 импульсов с прямыми и инверсными выходами, каждый из которых представляет собой компаратор, управляемый по разделенным входам. 30

Каналы 3-5 фаэосдвигающего блока содержат формирователи 14"16 опорного напряжения и элементы 17-22 сравнения. Формирователи опорного напряжения представляют собой инвертирующие усилители, а элементы сравнения — компараторы.

Устройство работает следующим образом.

Напряжения трех фаз А, В, С (диаграмма 23), синхронизированные с питающей преобразователь сетью, подаются на вход блока 1 и формирователями импульсов преобразуются в шесть последовательностей прямоугольных импульсов, соответствующих положительным и отрицательным полуволнам линейных напряжений АС,BA,СВ и АС, BA,СВ. Две из них АС и ВА показаны на диаграммах 24 и 25. Полученные последовательности подаются на входы каналов распределителя импульсов и определяют предельное положение импульсов управления вентилями преобразователя (вентили пронумерованы в соответствии с очередностью вступления их в работу). Передние фронты прямоугольных импульсов АС, ВА, СВ о соответствуют углу управления 0 для вентилей катодной группы преобразоо вателя и углу управления 180 для вентилей анодной группы. Передние фронты прямоугольных импульсов АС, ВА,СВ соответствуют углу управления

0 для вентилей анодной группы и углу управления 180 для вентилей катодо ной группы преобразова еля.

Определение моментов формирования управляющих импульсов производится в фазосдвигающем блоке.

На вход формирователя опорного напряжения и первый вход дополнительного элемента сравнения канала фазосдвигающего блока данной фазы поступает синхронизированное с питающей сетью напряжение следующей фазы. На выходе формирователя опорного напряжения формируется напряжение, противофазное входному, которое поступает на первый вход другого элемента сравнения. Прямое и противофаэное опорные напряжения для фазы АВ и В показаны на диаграмме 26 а для ВС и С вЂ” на диаграмме 27. На вторые входы элементов ,сравнения в каждом канале фаэосдвигающего блока поступает управляюющее, напряжение 0 с выхода источника уп3 равляющего напряжения блока 6 задания, На интервалах, когда опорное напряжение превышает уровень управляющего, на выходах элементов сравнения формируются прямоугольные импульсы СС1, СС4 (диаграммы 28 и 29), положение передних фронтов которых определяет моменты включения вентилей, подключенных к данной фазе питающей сети.

Моменты выключения этих вентилей определяет положение передних фронтов прямоугольных импульсов на выходах элементов сравнения канала фазосдвигающего блока следующей фазы

СС3, СС6 (диаграммы 30 и 31).

Распределение импульсов управления и формирование их по длительности, определяемой интервалами естественной проводимости вентилей, осуществляется распределителем 7(фиг.i) .

Каждый канал распределителя импульсов состоит из двух групп. Первая группа содержит элемент 2И-2И-ИЛИ с прямым и инверсным выходами, а вторая — два элемента 2ИЛИ-НЕ. На прямых выходах элементов первой группы каждого канала распределителя импульсов формируются прямоугольные импульсы, передние фронты которых соответствуют моментам включения вентилей катодной группы йреобразователя, а задние — моментам включения вентилей . анодной группы. Некоторые из них И1 и ИЗ показаны на фиг. 2 (диаграммы

32 и 33). Логические формулы импульсов с прямых выходов элементов первой группы имеют вид:

И1 = АС СС1 + АС СС4

ИЗ = ВА CCÇ .+ ВА ° СС6 )

И5 = СВ . CC5 + СВ СС2, Элементы второй группы каждого канала распределителя из прямоугольных импульсов с выхода элементов первой группы формируют широкие" импульсы управления и распределяют их по вентилям преобразователя в соответствии со следующими логическими формулами:

ИУ1 = И1 + ИЗ; ИУ4 = И1 + ИЗ;

ИУЗ = ЙЗ + И51 ИУ6 = ИЗ 1 И5;

HY5 = H5 + H1; HY2 = H5 + H1.

Импульсы управления для вентилей, .подключенных к фазе А ИУ1, ИУ4, показаны на фиг. 2 (диаграммы 34 и 35).

Таким образом, упрощение устройства достигается благодаря упрощению ния

40 распределителя импульсов,.который

45 выполнен в виде идентичных каналов

55

5

35 блока синхронизации, блока задан распределителя импульсов.

Формула изобретени,я

Устройство для управления многофазным вентильным преобразователем, содержащее блок синхронизации, состоящий из формирователей импульсов по числу фаз с прямыми и инверсными выходами, входы блока синхронизации предназначены для подключения фазных напряжений сети, фазосдвигающий блок с числом каналов, равным числу фаз, каждый из которых. содержит формирователь опорного напряжения, вход которого является входом канала фазо. сдвигающего блока и соединен с соответствующим входом блока синхронизации, выход формирователя опорного напряжения соединен через первый вход элемента сравнения и инвертор с выходом канала фазосдвигающего блока, вторые входы элементов сравнения в каждом канале фазосдвигающего блока соединены с выходом источника управляющего напряжения, выходы блока синхронизации и фаэосдвигающего блока соединены с входами распределителя импульсов, выходы которого предназначены для подключения к управляющим электродам вентилей преобразователя, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью упрощения устройства, формирователь опорного напряжения выполнен в виде инвертирующего усилителя, каждый канал фазосдвигающего блока дополнительно снабжен элементом сравнения, первый вход которого соединен с входом формирова" теля опорного напряжения, второй— с выходом источника управляющего напряжения, выход дополнительного . элемента сравнения соединен с входом по числу фаз, причем каждый канал состоит из элементов 2И-2И-ИЛИ с прямыми и инверсными выходами и двух элементов 2ИЛИ-НЕ, входы одного элемента 2И элемента 2И-2И-ИЛИ канала распределителя каждой фазы соединены с прямым выходом соответствующего формирователя импульсов блока синхронизации и с выходом дополнитель,ного элемента сравнения соответствую-! щего канала фазосдвигающего блока, входы другого элемента 2И соединены с инверсным выходом того же форми1220084

2Ç

АС

29

29

39

ИУ!

Фиг. Г

Составитель А. Придатков

Техред Л.Олейник Корректор E.Ñèðîõìàí

Редактор А.Шандор

Заказ 1329/58 Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, рователя импульсов, блока синхронизации и с выходом инвертора того же канала фаэосдвигающего блока, прямой выход элемента 2И-2И-ИЛИ соединен с вторым входом второго элемента .2ИЛИ-НЕ канала распределителя данной фазы и с вторым входом первого элеЗ5

Ifb 4 мента 2ИЛИ-HE канала распределителя предыдущей фазы, инверсный выход элемента 2И-2Н-ИЛИ соединен с первым входом первого элемента 2ИЛИ-НЕ канала распределителя данной фазыи с пер; вым входом второго элемента 2ИЛИ-НЕ канала распределителя предыдущей фазы.