Способ управления статическим тиристорным преобразователем

 

Сущность изобретения: устройство, реализующее описываемый способ, содержит микропроцессорный блок (1), выходы которого связаны с узлами формирования узких импульсов управления (2) и широких импульсов (3), элемент ИЛИ с входами усилителей мощности 5. Наличие широкого импульса в момент включения тиристоров обеспечивает их надежное включение, узкие импульсы впоследствии обеспечивают надежную проводимость тиристоров после включения и позволяют упростить систему управления и снизить ее массово-габаритные показатели. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

(! 9) ((() СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 M 7/48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4799615/07 (22) 11.12.89 (46) 07.08.92.Бюл. ¹ 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт силовых полупроводниковых устройств "ВНИИпреобразователь" (72) А,И.Чепкунов и М.Ю.Шехтман (56) Семчиков А,М. Ртутно-преобразовательные и полупроводниковые подстанции, Энергия, 1968, с,73, Каганов И,Л. Электронные и ионнйе преобразователи, Госэнергоиздат, 1956, ч.3, с.327. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИМ ТИРИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕflEM (57) Сущность изобретения: устройство, реализующее описываемый способ, содержит микропроцессорный блок (1), выходы которого связаны с узлами формирования узких импульсов управления (2) и широких импульсов (3), элемент ИЛИ с входами усилителей мощности 5. Наличие широкого импульса в момент включения тиристоров обеспечивает их надежное включение, узкие импульсы впоследствии обеспечивают надежную проводимость тиристоров после включения и,позволяют упростить систему управления и снизить ее массово-габаритные показатели. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1753562

Изобретение относится к силовой полупроводниковой технике и может быть использовано в системах управления тиристорных преобразователей, выполненных по шестифазной схеме с уравнительным реактором.

Известен способ управления тиристорным преобразователем узкими импульсами, при котором формируют узкие сдвоенные импульсы управления с интервалом в 30 эл.град. в паре и подают их на тиристоры силовой схемы.

Недостатком этого способа является то, что для большинства преобразователей, выfloJlH8HHblx по шестифазной схеме с уравнительным реактором, длительность импульсов управления оказывается недостаточной для включения схемы, так как анодный ток тиристоров не успевает вырасти до тока удержания.

Наиболее близким техническим решением является способ управления тиристорами шестифазной схемы с уравнительным реактором импульсами управления длительностью не менее 30 эл.град.

К недостатком этого способа относятся большая мощность формирователей импульсов управления, большие габариты, низкие КПД и надежность системы управления.

Целью изобретения является снижение массогабаритных показателей и повышение надежности устройства управления.

Поставленная цель достигается за счет того, что в способе управления статическим преобразователем, выполненным по шестифазной схеме с уравнительным реактором, заключающемся в формировании широких импульсов управления, новым является то, что дополнительно формируют узкие импульсы управления и производят чередование подаваемых на тиристоры узких и широких импульсов управления.

С целью обеспечения выравнивания мощности формирователей импульсов на тиристоры подают последовательность из одного широкого и шести (или кратных шести) узких импульсов управления.

Сущность сгособа заключается в том, что формирователями широких и узких импульсов формируют соответственно широкие и узкие импульсы, которые затем подают на управляющие электроды тиристоров чередуя, преимущественно в виде последовательное.-и одного широкого и шести узких импульсов управления, таким образом, на каждый тиристор поступает один широкий, затем шесть узких и снова широкий импульс. Причем первый широкий им5

55 пульс совпадает с моментом начала проводимости тиристора.

На чертеже представлено устройство, реализующее способ.

Устройство содержит микропроцессорную систему 1 управления, которая связана с узлами формирования узких импульсов 2 управления и широких импульсов 3 управления. Выходы узлов формирования узких и широких импульсов управления 2 и 3 соединены посредством логического узла ИЛИ 4 с входами узла 5 усилителей мощности, Выходы узла 5 усилителей мощности соединены с управляющими переходами тиристоров шестифазной схемы с уравнительным реактором 6, к выходу которой подключена нагрузка 7, Устройство, реализующее способ, выполнено на известных традиционных элементах, включая микропроцессорную систему управления.

Устройство работает следующим образом, Микропроцессорная система 1 управления определяет момент формирования, номер вырабатываемого импульса управления и его длительность. Если требуется подать узкие импульсы управления, микропроцессорная система 1 управления инициирует работу узла 2 формирования узких импульсов управления, если требуется широкий импульс управления узла 3 формирования широких импульсов управления. Импульсы управления с выходов узла 2 или 3 через логическую схему ИЛИ 4 поступают на узел

5 усилителей мощности, который производит усиление импул ьса уп равл ения по мощности и осуществляет гальваническую развязку системы управления и управляющих переходов тиристоров, При включении преобразователя шестифазная схема суравнительным реактором

6 не включается узкими импульсами управления, поскольку ее параметры (большая индуктивность уравнительного реактора) в начальный момент таковы, что ток через тиристоры не успевает нарасти до тока удержания за время, равное длительности узкого импульса управления. Включение схемы произойдет по приходу широкого импульса управления, длительности которого хватает, чтобы анодный ток тиристора превысил ток удержания. В момент поступления импульса управления на новый тиристор, предыдущий тиристор еще проводит ток. В этом случае, когда ток начинают проводить два тиристора, индуктивность уравнительного реактора практически равна нулю и поэтому для нарастания анодного тока нового тиристора до величины тока удержания достаточно уже времени, равно1753562

Составитель Е, Калинкин

Техред М.Моргентал Корректор А. Долинич

Редактор M. Бланар

Заказ 2773 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

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

ro длительности узкого импульса управления.

Поскольку в дальнейшем уравнительный реактор не оказывает влияния на работу тиристоров, все последующие импульсы управления можно подавать узкими, т.e. длительностью в несколько электрических градусов. Однако для предотвращения отключения схемы при различных возмущениях, например обрыв тока в нагрузке 7 или снижение питающего напряжения, периодически подаются широкие импульсы управления. Для выравнивания рассеиваемой мощности усилителями мощности узла 5 выполняется чередование узких и широких импульсов управления, подаваемых на каждый тиристор. Г оследовательнос1ь чередования такова, что после одного широкого идут шесть узких импульсов управления. Таким образом, на каждом новом периоде питающей сети широкий импульс управления присутствует на новом тиристоре.

Технико-экономические преимущества предлагаемого технического решения в сравнении с известными устройствами состоят в снижении массогабаритных показателей, повышении КПД и надежности системы управления.

Снижение массогабаритных показателей и повышение КПД обусловлено тем, что усилители мощности импульсов управления рассчитаны в основном на узкие импульсы управления, для усиления которых требуется гораздо меньшая мощность, чем при формировании широких импульсов управления, Увеличение выделяемой мощности от

5 редко формируемых широких импульсов управления не влечет за собой существенного увеличения массогабаритных показателей в сравнении с требуемыми для формирования узких импульсов управления, 10 Повышение надежности достигается уменьшением количества элементов в системе управления и облегчением режима их работы.

15 Формула изобретения

1, Способ управления статическим тиристорным преобразователем, выполненным по шестифазной схеме с уравнительным реактором, заключающийся

20 в том, что формируют широкие импульсы и подают на управляющие электроды тиристоров, отличающийся тем, что, с целью снижения массогабаритных показателей и повышения надежности устройства

25 управления преобразователем, формируют узкие импульсы и производят чередование подачи широких и узких импульсов на управляющие электроды тиристоров, причем широкий импульс подают в момент начала

30 проводимости тиристоров в каждой фазе.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после подачи первого широкого импульса подают шесть узких импульсов.