Устройство для управления тиристорным широтно-импульсным преобразователем

 

Изобретение относится к электротехнике . Целью изобретения является расширение области использования. Изобретение позволяет управлять не только обычным широтно-импульсным преобразователем (ШИЦ) постоянного тока Б постоянный, но и шип, состоящим из двух инверсно-управляемых преобразователей и предназначенным для инверсного изменения напряжения на двух на-, грузках. Устройство содержит канал управления рабочими тиристорами преобразователей с двумя выходами и два канала для управления вспомогательными тиристорами.Входы последних двух каналов подсоединены к раздельньи выходам фазосдвигающего устройства, позволяющего при изменении величины управляющего напряжения одновременно и инверсно изменять фазу импульсов на его выходах. Начальное временное положение импульсов вспомогательных тиристоров устанавливается уровнем напряжения на входе узла установки начальной фазы. 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО(.1ИАЛИСТИЧЕСКИК

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)4 Н 02М7 48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4141244/24-07 (22) 28. 10. 86 (46) 07.08,88 Бюл, Р 29 (71) Коммунарский горно-металлургический институт (72) В.Т.Пилецкий и В.Л.Болотов (53) 621.314(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 777790, кл. Н 02 P 13/16, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 1077041, кл. Н 02 P 13/16, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИPHCT0PHbIM ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является расширение области использования, Изобретение позволяет управлять не только обычным широтно-импульсным преобразователем (ШИД) постоянного тока в постоянный, но и ШИП, состоящим из двух инверсно-управляемых преобразователей и предназначенным для инверсного изменения напряжения на двух на-. грузках. Устройство содержит канал управления рабочими тиристорами преобразователей с двумя выходами и два канала для управления вспомогательными тиристорами.Входы последних двух каналов подсоединены к раздельным выходам фазосдвигающего устройства, позволяющего при изменении величины управляющего напряжения одновременно и инверсно изменять фазу импульсов на

его выходах. Начальное временное по- с ложение импульсов вспомогательных тиристоров устанавливается уровнем напряжения на входе узла установки начальной фазы. 3 ил.

1415381

Изобретение относится к электротехнике, преобразовательной технике, а именно к устройствам генерирования управляющих напряжений для полупроводниковых приборов, используемых в

5 статических преобразователях постоянного тока в постоянный.

Цель изобретения — воэможность использования инверсного управления пре-10 обраэователями.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, на фиг.2 — диаграммы работы", на фиг.3 — силовая схема управляемого преобразователя ° 15

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, к выходу которого подключен усилитель-формирователь 2 импульсов, имеющий два независимых выхода 3 и 4. К выходу генера- 20 тора 1 подключен также узел 5 установки начальной фазы импульсов коммутирующих тиристоров, выход которого подключен к входу узла 6 фаэосмещения. Узел 6 фазосмещения имеет 25 два выхода, к первому иэ которых подключен усилитель-формирователь 7 с двумя независимыми выходами 8 и 9, а к второму — усилитель-формирователь 10 с выходом 11. 30

Устройство работает следующим образом.

Нормальная работа тиристорного широтно-импульсного преобразователя, состоящего из двух инверсно регулируемых преобразователей, каждый из которых содержит рабочий и вспомогательный тиристоры, и имеющего широкий диапазон изменения начального напряжения на нагрузках, состоит в 40 том, что одновременно увеличивают в течение периода частоты переключения время подключенного состояния каждой из нагрузок, при этом суммарное время подключенного состояния обеих на- 45 грузок превышает длительность частоты переключения, но остается меньшим длительности двух периодов указанной частоты.

С этой целью с выходов 4 усилителя-формирователя 2 (фиг.1) снима50 ются управляющие импульсы (фиг.2,U<), соответствующие началу тактовых импульсов, формируемых генератором 1 (моменты времени О,Т,ZT, на фиг.2, U<). Этими импульсами откры55 ваются рабочие тиристоры преобразователей, вследствие чего напряжения на обеих нагрузках становятся равными напряжению источника питания (фиг. 2, Бн,0 н ) .

Для принудйтельного запирания рабочих тиристоров используются импуль" сы с выходов 8 (или 9) и 11 усилителей- формирователей 7 и 10 (фиг. 1).

При нулевом значении управляющего напряжения U (фиг.1) на нагрузках широтно-импульсного преобразователя устанавливаются средние значения напряжений, каждое из которых равно номинальному (заданному). Для этого тактовые импульсы с выхода генератора 1 в узле 5 установки начальной фазы (фиг.1) сдвигаются по фазе (по вертикали) на определенный угол путем изменения величины напряжения смещения 0 (фиг.2, U ). Такую же фазу (при значении управляющего напряжения U = 0) имеют и импульсы на выходах 8,9,11 усилителей-формирователей 7,10 (фиг.2, U „) так как они ! соответствуют моментам начала этих импульсов (моменты времени t» t<,t ......

1 на фиг 2, Uб) .

При изменении напряжения U фаза тактовых импульсов на одном из выходов узла 6 фазосмещения (фиг.1) изменяется в сторону опережения, а на втором — в сторону отставания,либо наоборот, если изменить полярность управляющего напряжения. Это приводит к. тому, что напряжение на одной нагрузке начинает увеличиваться, а на второй — уменьшаться на такую же величину, либо наоборот, т.е. напряжения на нагрузках изменяются одновременно и инверсно.

Для более полного уяснения принципа действия предлагаемого устройства (фиг.1) рассмотрим его работу совместно с известной силовой схемой тиристорного широтно-импульсного преобразователя, предназначенного для инверсного регулирования напряжения на двух нагрузках (фиг.3).

Известный инверсный преобразователь включает в себя нагрузки 12 и

13, которые подсоединены к источнику 14 питания через тиристорные широтно-импульсные преобразователя 15 и 16. Управление преобразователями осуществляется от предлагаемого устройства управления.

В момент времени О,Т, 2Т, .(фиг.2, Uy) на выходах 3 и 4 усилителя-формирователя 2 (фиг.1) появляются управляккцие импульсы (фиг.2, U ), коI

141538 торые отпирают рабочие тиристоры преобразователей 15 и 16 (фиг.3).

В этот момент напряжения на нагрузках становятся равными напряжению источника 14 питания (фиг.2, U H,,U„ ).

1

В моменты времени t,,t е, (фиг.2,U6), зависящие от величины напряжения смещения Бсм(фиг.1), на выходах 8 (9), 11 усилителя-формирова- 1О телей 7, 10 появляются импульсы (фиг.2,11), которые запирают рабочие тиристоры преобразователей 15 и 16 (подают на вспомогательные тиристоры). В это время напряжения на обе- 15 их нагрузках становятся равными нулю (фиг 21 ЦНФУН,) °

При увеличении напряжения управления U> фаза импульсов на выходе 8(9) усилителя-формирователя 7 изменяется в сторону опережения, а импульсов на выходе 11 усилителя-формирователя 10в сторону отставания, либо наоборот (при обратной полярности напряжения О,). Это вызывает увеличение 25 (уменьшение) среднего значения напряжения на первой нагрузке (фиг.2,ц) и уменьшение (увеличение) среднего напряжения на второй нагрузке (фиг.2, UH 7 т.е. напряжения на нагрузках н изменяются одновременно и инверсно.

Предлагаемое устройство имеет более широкую область практического применения, так как позволяет управлять работой не только обычного широтно35 импульсного преобразователя, а и преобразователями, предназначенными для инверсного регулирования напряжения на двух нагрузках с любым диапазоном изменения начального напряжения на нагрузках. Это избавляет от необходимости разработки специальных уст1

4 ройств для управления инверсными преобразователями с широтно-импульсным регулированием и позволяет произвести унификацию устройств для управления тиристорными преобразователями с указанным способом регулирования их выходного напряжения.

Формула изобретения

Устройство для управления тиристорным широтно-импульсным преобразователем, состоящим иэ двух преобразователей, содержащее генератор тактовых импульсов, два канала для управления основными и вспомогательными тиристорами, первый иэ которых состоит из усилителя-формирователя импульсов основных тиристоров, а второй — из последовательно соединенных блока фазосмещения и .усилителя-формирователя импульсов вспомогательных тиристоров, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью возможности использования инверсного управления преобразователями, в него введены узел установки начальной фазы импульсов вспомогательных тиристоров и дополнительный усилитель-формирователь, а блок фаэосмещения выполнен с инверсным выходом, причем вход узла установки начальной фазы вспомогательных тиристоров подключен к выходу генератора тактовых импульсов и входу усилителя-формирователя импульсов канала управления основньаки тиристорами, а его выход — к входу блока фаэосмещения, инверсный выход которого подключен к дополнительному усилителю-формирователю импульсов вспомогательных тиристоров.

l 41 5381 и, Фиг. 1

Редактор С.Патрушева

Заказ 3882/53

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

11

11" !

11 ! ! !

l1 !

1 !

Составитель Е.Калинкин

Техред А.Кравчук Корректор M.Ïîæo

Тираж 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

1!!!

3 !!!!