Устройство для управления выпрямителем

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам управления выпрямителем, имеющим резкопеременный характер нагрузки. Цель изобретения - улучшение качества регулирования выпрямителя. Устройство содержит источник 1 напряжения задания, три операционных усилителя 2-4, два источника 5,6 напряжения ограничения угла управления, транзистор 7, два блока 8,9 импульсно-фазового управления, два управляемых ключа 10,11, пороговый элемент 12, датчик 13 тока и девять резисторов 14-22. Устройство обеспечивает автоматический переход выпрямителя с симметричного способа управления на поочередный и обратно при постоянстве выпрямленного напряжения, что позволяет уменьшить размах изменения напряжения при резкопеременной (ударной) нагрузке выпрямителя. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) 01) А1 (51) 5 Н 02 М 7/155

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗО6РЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 44321 64/24-07 (22) 30,05.88 (46) 07,02.90. Бюл. У 5 (71) Научно-исследовательский электротехнический институт Производственного объединения "ХЭМВ" (72} Л.Е.Бахнов, М.И. Брайловский, Сунанто и А.ВеКолесник (53) 621 .31 6. 727 (088.8} (56) Авторское свидетельство СССР

У 377954, кл. Н 02 P 13/16, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 126069, кл. Н 02 М 7/515, 1986; (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЬ!ПРЯМИТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам управления выпрямителем, имеющим рез2 копеременный характер нагрузки. Пель изобретения — улучшение качества регулирования выпрямителя, Устройство содержит источник 1 напряжения задания, три операционных усилителя 2-4, два источника 5, 6 напряжения ограничения угла управления, транзистор

7, два блока 8, 9 импульсно-с)уазового управления, два управляемых ключа

10, ll, пороговый элемент 12, датчик

13 тока и девять резисторов 14-22.

Устройство обеспечивает автоматический переход выпрямителя с симметричного способа управления на поочередный и обратно при постоянстве выпрямленного напряжения, что позволяет уменьшить размах изменения напряжения прн резнопеременной (ударной) нагруз- (/) ке выпрямителя. 1 ил.

1541733

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам управления выпрямителем„имеющим резкопеременный характер нагрузки.

Пель изобретения — улучшение качества регулирования путем поддержания постоянства выпрямленного напряжения выпрямителя в моменты переключения его с симметричного способа уп- 10 равления на поочередный и обратно.

На чертеже приведена схема устройства управления, Устройство содержит источник 1 напряжения задания, операционные усили- 15 тели 2-4, источники 5 и 6 напряжения ограничения угла управления, транзистор 7, блоки 8 и 9 импульсно-базового управления, ключи 10 и 11, пороговый элемент 12, датчик 13 тока, первый — 20 девятый резисторы l4-22 соответственно и управляемый выпрямитель 23. Операционные усилители 2-4 представляют собой усилители с большим коэффициентом усиления.,25

Блок и 8 и 9 имп уль сно-фаз Ов ого управления могут быть реализованы, например, как многоканальные синхронные системь. с вертикальным способом сравнения и с опорной косинусоидой. Такая 30 ,система состоит из узла опорных коси нусоид, узла сравнения, узла ограничения, узла формирования импульсов управления и усилителей импульсов.

Выход источника 1 подключен через резистор 22 к прямому входу первого операционного усилителя 2. К этому же входу через резисторы 18 и 21 подключены выходы второго и третьего операционных усилителей 3 и 4 аналоговых 40 инверторов соответственно . Выход первого операционного усилителя 2 через резистор 19 подключен к инверсному входу второго операционного усилителя 3„ между выходом и входом которого 5 включены резистор 14 и транзистор 7.

Кроме того, выход первого операционного усилителя 2 через резистор 20 подключен к инверсному входу третьего операиионного усилителя 4. Этот же вход через резистор 1 5 и второй ключ

1 О.подключен к выходу второго операционного усилителя 3, а через резистор 17 и первый ключ 11 - к выходу второго источника 6, Г ежду входом и

55 выходом третьего операционного усилителя 4 подключен резистор 16. Выход источника 5 подключен к базе транзистора 7, а управляющие входы первоro и второго ключей 11 и 10 подключены к выходу порогового элемента 12, вход которого подключен к выходу датчика 13 тока, включенного в силовую цепь выпрямителя 23, состоящего иэ двух групп последовательно-соединенных вентилей.

Устройство работает следующим образом.

На входе первого операционного усилителя 2 суммируются управляющие напряжения U „,,и U „, поступающие с выходов второго и третьего операционных усилителей 3 и 4 и сравниваются с сигналом -11, поступающим с выхода источника 1. Так как первый операционный усилитель 2 имеет достаточно большой коэффициент усиления, то обеспечивается практически следующее равенство независимо от состояния ключей 10 и 11:

VAp. ° « ор 1 д °

На втором и третьем операционных усилителях 3 и 4 выполнены инверторы с одинаковыми коэффициентами усиления, равными "l . Поскольку при разомкнутых первом и втором ключах 11 и

l0 на входы второ-о и третьего операционных усилителей 3 и 4 подается один и тот же сигнал с выхода первого операционного усилителя 2, то при этом coc ToHHHH ключ си U уя, U удр и углы управления, и d последовательно включенных выпрямителей равны, т.е. в выпрямителе осуществляется симметричный режим управления.

При ударной нагрузке выпрямителя ток нагрузки возрастает, и по сигна- . лу с датчика тока 13 срабатывает пороговый элемент 12, воздействуя на управляющие входы первого и второго ключей 11 и 10, замыкая последние.

При этом на вход третьего операционного усилителя 4 с выхода второго усилителя 3 подается сигнал, по абсолютной величине равный подаваемому сигналу с первого операционного усилителя 2, но противоположный по знаку. Эти сигналы взаимно уничтожаются, Кроме того, на вход операционного усилителя 4 подается напряжение

--«у„,,„„„с выхода источника 6, Таким образом, на выходе операционного усилителя 4 сигнал U д „= Uó,1, „„ что соответствует углу управления о( и выпрямитель переходит в ре1733

Фо рмула изобретения

Составитель C.Лузанов

Техред Л.Сердюкова Корректор С.Шекмар

Редактор Н,Яцола

Заказ 287

Тираж 498

Подписное

ЗНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,101

5 154 жим поочередного управления (выпрямительный режим) .

При изменении U< указанное равен1 ство Н „„= Uynp к, сохраняется до тех пор, пока U „„, не достигнет минимально допустимого значения, определяемого величиной напряжения -U <ц ., подаваемого на базу транзистора 7 с выхода источника 5. При этом транзистор 7 переходит в активный режим и сохраняется равенство U „„„= -U „ а угол управления o(Ы „. Дальнейшее изменение U > не приводит к изменению этих равенств, а приводит лишь к изменению Uy,p.g так как при этом нарушается описанное соотношение между сигналами на входе третьего операционного усилителя 4. В рассмотренном случае выпрямитель работает с поочередным управлением в инверторном режиме.

Таким образом, ограничение сигнала на выходе второго операционного усилителя 3 обеспечивает работу выпрямителя с поочередным управлением по всему диапазону регулирования.

Использование предлагаемого устройства позволяет упростить системы импульсно-фазового управления, исключив из них узлы смещения для организации поочередного управления и осуществлять такое управление с помощью системы импульсно-фазового управления для симметричного режима работы выпрямителя.

3>

Устройс тво для .управления вып рямителем с, резкопеременными ударными нагрузками, содержащее два блока импульсно-фазового управления, выходы которых предназначены для подключения к входам управления выпрямителя, датчик тока нагрузки, пороговый элемент, первый и второй источники напояжения ограничения угла управления и источника напряжения задания, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества регулирования путем поддержания постоянства выпрям- -. ленного напряженчя выпрямителя в моMeHTbi переключения его с симметричного способа управления на поочередный и обратно, оно снабжено первым, вторым и третьим операционными усилителями, первым и вторым ключами, транзистором и девятью резисторами, причем выход второго операционного усилителя подключен к входу первого блока импульсно-фазового управления и через пятый резистор к прямому входу первого операционного усилителя, а через последовательно соединенные второй ключ и второй резистор — к инверсному входу третьего операционного усилителя, выход которого подключен к входу второго блэка импульснофазового управления и через восьмой резистор. — к прямому входу первого операционного усилителя, к которому через девятый резистор подключен выход источника напряжения задания, выход первого операционного усилителя через шестой и седьмой резисторы соответственно подключен к инверсным входам второго и третьего операционных усилителей, причем инверсный вход третьего операционного усилителя через последовательно соединенные четвертый резистор и первый ключ подключен к выходу второго источника напряжения ограничения угла управления, управляющие входы первого и второго ключей подключены к выходу порогового элемента, а база транзистора,под- . ключенного коллектором к инверсному входу, а эмиттером — к выходу второго операционного усилителя, подключена к выходу первого источника напряжения ограничения угла управления, а второй и третий резисторы включены между входом и выходом второго и третьего операционных усилителей соответственно, управляющие входы обоих ключей объединены и через пороговый элемент подключены к выходу датчика тока нагрузки.