Устройство для фазового управления

 

203760

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОР(. ИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства ¹

Кл. 21d-, 12 03

Заявлено 27.!11.1965 (¹ 949404/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 09.Х.1967. Бюллетень ¹ 21

Дата опубликования описания 12.XII.1967

МПК H 02m

УД К 621.314.58(088.8) Комитет оо делам изобретений н открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

В. А. Лабунцов и И. Нопираковский

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к устройствам для фазового управления многофазными выпрямителями и автономными инверторами, содержащим многоканальный узел формирования импульсов, многоканальный узел фазового сдвига, логический и выходной блоки.

Отличительной особенностью предлагаемого устройства является то, что в каждом канале в качестве узла фазового сдвига применены ждущие блокинг-генераторы, выходные обмотки которых вместе с силовыми диодами образуют логическую схему совпадения. Та кое выполнение упрощает устройство и позволяет получить малый разброс величи|ны фазового сдвига импульсов противофазных вентилей.

На фиг. 1 показана блок-схема системы |для управления шестифазными выпрямителями; на фиг. 2 — вариант трехканальной системы управления; на фиг. 3 — блок-схема системы управления трехфазным автономным инвертором.

Блок формирования задающих импульсов

ФЗИ осуществляет ппеобразование трехфазного синусоидального напряжения питающей сети в кратковременные импульсы. Он имеет три отдельных выхода, на которых импульсы следуют один за другим с интервалом э 180 и сдвинуты относительно импульса соседнего канала на 60 . Фаза указанных импульсов совпадает с моментами перехода через нуль линейных напряжений питающей сети.

Таким образом, си стема импульсов на трех выходах блока ФЗИ является симметричной.

Три одинаковых блока переменной задержки БПЗ,, БПЗ, и БПЗз получают импульсы с соответствующего выхода блока ФЗИ и задерживают их на любой угол (от 0 до 160—

180 ) в завноимости от поданного на них

10 упра вляющего постоянного напряжения, являющегося входным ciII налом системы управления.

Шесть схем совпадения СС,— СС, (логических ячеек И), распределяют импульсы с каж15 дого выхода блоков задержки по двум каналам. В результате получается шесть выходHIIx каналов, в каждом из которых импульсы в установившемся режиме сдвинуты относительно импульсов в соседнем (в порядке сле20 довання номеров) канале на 60 . Импульсы распределяются путем подачи на сднн вход каждой схемы совпадения адви нутого импульса с выхода одного из БПЗ, а на второй вход — соответствующего линейного напряже25 ния трехфазнсй питающей сети, в результате чего импульс на выходе каждой схемы совпадения может п ройти, если линейное напряжение имеет нужную полярность: отрицательную, если входные импульсы СС отрицатель30 ные, и положительную, если они положитель203760 ны. Этим обеспечивается жесткая фазировка управляющих импульсов, подаваемых на вентили .преобразователя, с анодными напряжениями этих вентилей -.

;- "-: Шесть выходных усилителей-формирователейБУФ --БУФ6 формируют достаточно мощные выходные импульсы необходимой длительности с достаточно крутым передним фронтом, которые затем подаются на управляющие электроды (сетки) вентилей преобразователя.

В трехканальной системе управления им пульсы с удвоенной часготой по .отношению к ча стоте сети получаются Ic помощью трех насыщающихся трансформаторов ТН,+ТН, (фиг. 2), выполненных на тороидальных сердечниках из материала с прямоугольной пеглей и трех вентильных мостиков. В качестве блоков переменной задержки использованы три полупроводниковые безъемкостные ждущие блокинг-генераторы БГ,— h1З, выполненные .на транзисторах. Момент обратного переброса этих блокинг-генераторов можно изменять с помощью управляющего напряжения

Uyrrp.. Получаемые при ооратном перебросе на входе каждого блокинг-генератора импульсы разделяются по двум выходным каналам схемами совпадений, образованными вторичными обмотками .трансформаторов блокинг-генераторов и диодами 41 — Д6, Затем импульсы лодаюгся на шесть выходных каскадов, собранных также по схеме безъемкостного блокинг-генератора на триодах Т,— T„.

Эти каскады формируют прямоугольные импульсы нужной длительности и мощности, которые затем подаются на управляющие электроды (сетки) мощных ионных или полупроводниковых вентилей. B системе всего девять полупроводниковых триодов вместе с выходными ка окадамн. Система относится к числу быстродействующих, поскольку всякое изменение Uy,р. сразу же вызывает изменение задержки очередного блокинг-генератора, в связи с чем система характеризуется запаздыванием, .составляющим в среднем l часть периода.

В фазосдвигающих узлах можно также использовать и полуволновые магнитные усилители с последующим укорочением импульсоз, например путем их дифференцирования пере.1, подачей на вход схем совпадений, В этом случае количеевво полупроводниковых триодо» в схеме может быть еще уменьш но, Можно применять и другие виды фазосдвигающих устройспв.

В трехфазном автономном инверторе (фиг. 3) выходное напряжение регулируется изменением фазового сдвига управляющих им пульсов одной группы ьептилеи относительно импульсов, подаваемых на другую группу.

В этом случае в систему управления входят:

4.

ЗГИ вЂ” задающий генератор импульсов, на каждом из шести выходов, которого образуются симметричные пря моугольные импульсы длительностью по 180, сдвинутые GTiHocHTåëüно импульсов шестикратной частоты пересчетного кольца .на д, дающего симметрич|ныа прямоугольные импульсы длительностью 180, и взаимным фазовым сдвигом 120, которые затем поворачиваюгся до получения трех дополнительных выходов, либо пересчетного кольца на о, дающего импульсы длительностью по 60, и необходимого числа сумматоров;

БПЗ,— БПЗЗ вЂ” три блока переменной задержки, в каждом из которых задерживаются импульсы, следук)щие друг за другом с интервалом 180 и полученные путем дифференцирования в блоках Д,прямоугольных импульсов с каждой пары противофазных выходов

31 И. Величина задержки (сдвига) определяется управля1ощим напряжением Uynp., CC< — C(;I; — шесть схем совпадения (логических ячеек «И»), осуществляющих распределение сдвинутых импульсов по шести выходным каналам, для чего на второй вход каждой схемы совпадения подаются прямоугольные импульсы с соответствующего выхода ЗГИ;

ВУФ,— ВУԄ— двенадцать выходных усилителей-формирователей, из которых шесть (ВУФ7+ВУФ12) усиливают несдвинутые импульсы (полученные путем дифференцирования импульсов непосредственно с выходов

3l È), а другие шесть — ВУФ,— ВУФ вЂ” усили вают сдвинутые импульсы, полученные на выходе схем .совпадения. Эти же блоки осуществляют необходимое формирование у правляющих импульсов по длительности, крутизны их переднего фронта. На выходах усилителейформирователеи, таким образом, получаются две шес|ифазпые симметричные системы им. пульсов — сдвинутая и насдвинутая, — которые подаются на управляющие электроды соответствующих групп вентилей.

Предмет изобретения

VcppoHcTIBo для фазового управления MIHoгофазными выпрямителями и автономными ннвертора. и, содержащее многоканальный узел формирования им пульсов, многока нальный узел фазового сдвига, логический и выходной блоки, отличившееся тем, что, с целью упрощения и полу чения малого разброса величилы фазового сдвига импульсов проти вофазпых вентилей, в каждом канале в качестве узла фазового сдвига применены ждущие блокипг-генераторы, выходные, обмотки котоpbIx вместе с снло .ыми диодами образуют логическую схему совпадения.

203760

Составитель Е. Масютин

Редактор П. Вербова Техрсд Л. Я. Бриккер Корректоры: Г. И. Плешакова и И. Л. Кириллова

Заказ 3837/18 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр, Серова, д. 4

Типография, пр, Сапунова, 2