Устройство для управления однофазным тиристорным выпрямителем

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к устройствам управления тиристорными преобразователями . Цель изобретения - упрощение и повышение надежности. Устройство содержит трансформатор (Тр) 1 управления , вторичная обмотка 2-3 которого имеет среднюю точку 4 и подключена к выпрямителю 5, а также генератор опорного напряжения (ГОН) 14 и диодный распределитель импульсов (РИ) 28. Введение источника управления 41 ти-, ристорами выпрямителя, подключенного к дополнительной 42 обмотке Тр 1, позволяет упростить устройство. Причем для управления работой РИ 28, для питания схемы управления и ГОН 14 используется одна и та же обмотка Тр -1. Кроме того, выполнение РИ 28 на двух транзисторах ключа 33, 34 с выпрямительными 31, 32 и ограничиг тельными диодами 29, 30, а также резисторами 35, 36 обеспечивает повышение надежности устройства. 2 ил. i (Л ьо СА: СО IND СП со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН,.SU „„1233253 А 1

Ш4 Н 02 M 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3708531/24-07 (22) 01.03.84 (46) 23.05.86. Бюл. ¹ 19 (72) Е.В.Мартынов, M.È.Áàëüøåì, В.С.Шварцман и M.Ë.Ìàðêoâè÷ (53) 62 1 . 374 .36 (088 . 8 ) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 568137, кл. Н 02 P 13/16, 1972.

Авторское свидетельство СССР

¹ 437190, кл. Н 02 P 13/16, 1971. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ОДНОФАЗНЫМ ТИРИСТОРНЫМ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электро. технике, а именно к устройствам управления тиристорными преобразователями. Цель изобретения — упрощение и повышение надежности. Устройство содержит трансформатор (Тр) 1 управл ения, вторичная обмотка 2-3 ко торого имеет среднюю точку 4 и подключена к выпрямителю 5, а также генератор .опорного напряжения (ГОН) 14 и диодный распределитель импульсов (РИ) 28.

Введение источника управления 41 ти-, ристорами выпрямителя, подключенного к дополнительной 42 обмотке Тр 1, позволяет упростить устройство. Причем для управления работой РИ 28, для питания схемы управления и ГОН

14 используется одна и та же обмотка Тр -1. Кроме того, выполнение РИ 28 на двух транзисторах ключа 33, 34 с выпрямительными 31, 32 и ограничи".. тельными диодами 29, 30, а также резисторами 35, 36 обеспечивает повышение надежности устройства. 2 ил.

17332 53

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам управления тиристорными преобразователями переменного напряжения в постоянное, и предназначено для управления тиристорными выпрямителями, у которых катоды тиристоров имеют общую точку (нулевые и полууправляемые мостовые выпрямители).

Цель изобретения — упрощение устройства и повышение его надежности.

На фиг.1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства;, на фиг.2 — диаграммы напряжений на основных элементах устройства.

Устройство содержит трансформа— тор 1 управления, основная вторичная обмотка 2 и 3 которого, имеющая среднюю точку 4, подключена к входу выпрямителя 5, состоящего из однофазного моста на диодах 6 — 9 и двух

RC-фильтров, включающих резисторы

10 и 11 и конденсаторы 12 и 13, генератор 14 опорного напряжения, состоящий из двух синхронизирующих диодов 15 и 16, катоды которых являются входами генератора 14, а аноды объединены и подключены через резистор

17 и делитель на резисторах 18 и 19 к транзисторному ключу 20, выход ко-торого соединен с времязадающей цепочкой RC, включающей резистор 2( и конденсатор 22, который подкл(очен к входу регулятора 23 фазы. Регуля- . тор 23 фазы состоит из компаратора

24, первый вход которого является входом регулятора 23 фазы, а выход через резистор 25 и ограничительный диод 26 подключен к входу транзисторного ключа 27, выход последне-..о является выходом регулятора 23, соединенным с входом распределителя 28 импульсов. Общие точки схем выпрямителя 5, генератора 14 и регулятора

23 фазы подключены к средней точке 4 вторичной обмотки 2 и 3 трансформатора 1. Выход выпрямителя 5 подключен к цепям питания генератора 14 и регулятора 23.

Схема 28 распределения импульсов состоит из разделительных диодов 29 и 30, катоды которых объединены и являются входом распределителя 28, выпрямительных диодов 31 и 32, аноды которых объединены с эмиттерами тран зисторов 33 и 34 и подключены к средней точке 4, а катоды — к базам упо45 транзистора 20 через резистор 18 по$(.I

Щ мянутых соответствующих транзисторов

33 и 34 и чадре=- резисторы 35 и 36 к вхопам синхронизации распределителя

28, сэединеннькм с выводами 2 и 3 вторичной обмотки трансформатора 1. Кол— лекторы транзисторов 33 и 34 Объединены с анодами соответствующих разделительных диодов 29 и 30 и ограничительных диодов 37 и 38 и через соответствукщие р=ç"èñòîðû 39 и 40 подключены к положительному выводу источника 41 управления .силовыми тиристорами (не показаны), который подключен к дополнительной вторичной обмотке 42 трансформатора 1 управления. Отркцателтный вывод этого источника сое— д((нен со средней точкой 4. l. кото (Ioй TакжE пОдк;(ю 1еkl Один k(= . (И(одОВ источника 3 управляющего FIGT oÿæåíklÿ, втОрой вывОд котОрогО соединен с вторь1м вхоцом компаратора 24, Устройство работает следую(((и:.(абраа.зом.

Управление фазой управляющих им1(уль сов О уще ствляе т ся ис точk(HIcok -(3 управляющего H l" pÿæe((èFI (не ..оказан), велич-Illa выходного сигнала ко торо ro . (ЗМЕН(1Е 1 СЯ 3 СО0 1 ВЕ ТС (БИИ С ЕЫХОДНЬ(М лаиряже((ием или током тиристорногo ..выпрямителя, Это управляющее напряжение сравнивается с выходным папряя;ением генератора 14 опорного напряже— ния, и в момент их равенства формис руется управляющий импульс., поступа— ющий иа силовые тиристоры. Б момент прохождения сетевого напряжения через нуль становится равным нулю на(Г пряжение синхронизации, посту(1ающее с трансформатора 1 управле(-,ия на базу транзистора 20 генератора 14 опорного напряжения через синхронизирующие диоды !5 и 16 (фиг,2а, момен-;ы времени О, ((. 2 7 и т.д.). )заза лучает положительное смешение, и транзистор ?0 Открывается и шунти— рует конденсатор 22, который разряжается до нуля (фиг.2 о, моменты времени 0„ (. 2 1 и т.д.) ..11ослс- прохождения сетевого напряжения через нуль отрицательный потенциал, пос.-упающий через синхрони.-(ирующие диоды 15 и 16, запирает транзистор 20 и конденсатор

22 начинает заряжаться чепез резистор 21. Б момент времени, состветcòâóI(ший углу правления Q „ напряжение на конденсаторе 22 (1(, j рости1233253 гает уровня управляющего напряжения (U>Ä ), компаратор 24 переключается и запирает транзисторный ключ 27 формирователя импульсов. В этом состоянии формирователь импульсов находит=я до следующего момента прохождения сетевого напряжения через нуль (фиг.25, моменты времени, 2Г, 3 и т.д.). В момент времени, кратный транзистор 20 генератора 14 откры- 10 вается и напряжение его становится

1еньше управляющего напряжения (U, ) сомпаратор 24 переключается и открызает транзисторный ключ 27.

Положительные управляющие импульы поступают на управляющие электроlbl тиристоров от источника 41 через иоды 37 и 38. Причем импульс поступает на тот тиристор, анод которого находится под положительным потенциалом. Допустим, что во время от 0 до 1 и от 2%i до 3 п под положительным потенциалом находится тиристор, управляющий электрод которого подклю- 25 чен к диоду 37. При этом к катоду диода 31 прикладывается от вывода обмотки 2 отрицательное напряжение и диод 31 открывается (фиг.2c ) транзистор 33 закрывается. К катоду дио- 30 да 32 прикладывается положительное напряжение (фиг.2g), и диод 32 закрывается, а транзистор 34 открывается и шунтирует управляющий переход тиристора, подключенный к ограничи- З5 тельному диоду 38. Диод 38, прямое напряжение на котором соответствует напряжению насыщения транзистора 34, предотвращает ложную подачу управляющего импульса. До момента времени 40 соответствующего углу управления, управляющий электрод силового тиристора, подключенного к or †. раничительному диоду 37, шунтируется открытым транзистором 27 форми- 45 рователя импульсов. В момент времени транзистор ?7 закрывается и через резистор 39 и диод 37 на управляющий электрод поступает положительный импульс напряжения (фиг.2t. "), длительность которого составляет время от t> до и . В момент времени транзистор 27 открывается и шунтирует -управляющий электрод. Напряжение на выводах обмотки 2 и 3 меняет знак, открывается диод 32 и транзистор 33,.а диод 31 и транзистор 34 закрываются. В момент времени также соответствующий углу управления, закрывается транзистор 27 и управляющий импульс через резисто1

40 и диод 38 поступает на управляющий электрод второго тиристора (фиг.2)j. Кривая выпрямленного на— пряжения показана на фиг.2ж .

На фиг.1 изображена схема устройства, рассчитанного на управление силовыми тиристорами длинными (ДО 1/7 периода сетевого напряжения) импульсами; При установке на выходе компаратора 24 дифференцирующей КС-цепи устройство может использоваться в .преобразователе с управлением тиристорами короткими импульсами.

Таким образом, в предлагаемом устройстве для управления работой распределителя импульсов и синхрониэи— рующего генератора опорного напряжения, а также для питания схемы уп— равления используется одна и та,же обмотка трансформатора управления, что значительно упрощает схему устройства и повышает его надежность. формула изобретения

Устройство для управления однофазным тиристорным выпрямителем, содержащее трансформатор управления, вторичная обмотка которого имеет среднюю точку, генератор опорного напряжения, регулятор фазы и источник управляющего напряжения, подключенные к средней точке вторичной обмотки трансформатора управления, крайние выводы которой связаны с генератором опорного напряжения, диодный распределитель импульсоВ, связанный с вторичной обмоткой трансформатора,отличающееся тем, что, с целью упрощения и повьппения надежности, оно снабжено источником управления тиристорами выпрямителя, подключенным к дополнительной обмотке трансформатора управления, и выпрямительным узлом, вход мостового выпря мителя которого подключен к концам вторичной обмотки трансформатора управления, к выходу мостового выпрямителя подключены два последовательно соединенных фильтровых конденсатора, точка соединения которых подключена к средней точке вторичной обмотки . трансформатора управления, а диодный распределитель BbIIIOJIHPH на двух транзисторных ключах, двух выпрямительных

1233253

Ае2

Составитель E.Калинкин

Техред N.Õoäàíè÷ Корректор А.Обручар

Редактор О.Бугир

Заказ 2780/56 Тираж б31 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,, г.ужгород, ул.Проектная,4 двух разделительных, двух ограничительных диодах и двух парах ограничительных резисторов, при этом эмиттеры транзисторных ключей объединены с анодами выпрямительных диодов и соединены со средней точкой вторичной обмотки трансформатора управления, выводы вторичной обмотки которого через ограничительные резисторы первой пары подключены к катодам выпрямительных диодов, подключенным к базам транзисторов, коллекторы которых соеИ динены с анодами разделительных и or— раничительных диодов и через ограничительные резисторы второй пары под ключены к положительному выводу источника управления тиристорами выпрямителя, отрицательный вывод которого соединенсо среднейточкой вторичной обмотки трансформаторауправления,при10 чем катодыраспределительных диодовподключены квыходу регуляторафазы,а катоды ограничительныхдиодов являютсявыходами распределителяимпульсов.