Устройство (управления для многофазных тиристорных преобразователей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

296I97

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 121.1967 (М 1126497/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 1211.1971. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 18.V.1971

МПК Н 02m 1/08

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.314.57(088.8) Авторы изобретения

А. Д. Динкель и В. И. Петренко

Пермский политехнический институт

Заявитель

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ МНОГОФАЗНЫХ

ТИРИСТОРНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕИ

Изобретение относится к устройствам, в которых управление преобразователями осуществляется с помощью импульсов напряжения регулируемой фазы, поступающих на управляемые электроды тиристоров.

Известны устройства управления для многофазных преобразователей, содержащие один задающий генератор, импульсы которого распределяются по фазам коммутатором— распределителем импульсов.

С целью расширения диапазона регулирования фазы импульсов в предлагаемом устройстве на управляющий электрод тиристора генератора пилообразного напряжения подаются импульсы с выходной обмотки трансформатора коммутатора, а ко входу каждого усилительного каскада этого коммутатора подключены фазосдвигающие дроссели, вторичные обмотки которых соединены между собой последовательно и подключены к заданному генератору формирователя импульсов.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства одноканального управления с логическим коммутатором для трехфазного тиристорного преобразователя.

Устройство состоит из, генератора периодического напряжения пилообразной формы

2 (узел 1), формирователя импульсов (узел 2) и логического коммутатора (узел 8).

Принцип действия генератора периодического напряжения пилообразной формы основан на заряде емкости 4 постоянным по величине зарядным током с последующим быстрым ее разрядом. В данной схеме применен тиристор 5, который в открытом состоянии выполняет роль разрядного сопротивления.

10 Постоянная величина зарядного тока обеспечивается стабилизатором тока, выполненным на триоде б, стабилитроне 7 и резисторах 8 и 9. Запуск генератора осуществляется от трансформаторов 10, 11 и 12, входящих в

15 схему логического коммутатора. Запускающие импульсы от этих трансформаторов поступают на управляющий электрод тиристора 5 с интервалом 120 эл. град. периода питающей сети. Питание генератора периоди20 ческого напряжения осуществляется от источника постоянного напряжения 50 в.

На вход формирования импульсов поступают управляющий сигнал (регулируемое постоянное напряжение) от задающего уст2s ройства 13 и напряжение пилообразной формы от генератора периодического напряжения. В момент, когда напряжение пилы превзойдет напряжение управления, усилптсльограничитель, собранный по схеме составноЗо го триода (триоды 14, 15) благодаря большо296197

55 му коэффициенту усиления лавинообразно переходит из открытого состояния в закрытое. При отсутствии сигнала па входе триоды удерживаются в открытом состоянии за счсг стабилизированного напряжения смещения (цепочка: резисторы 16 и 17, стабилитрон 18) .

Выходной сигнал усилителя-ограничителя дифференцируется конденсатором 19. B результате дифференцирования сигнал в виде импульса поступает на вход импульсного усилителя, собранного также по схеме составного триода (триоды 20 и 21) с трансформаторным выходом (трансформатор 22), импульсы с которого поступают на управляющий электрод тиристора 28 через 120 эл. град.

Импульсный режим работы тиристора 28 обеспечивается цепочкой, состоящей из конденсатора 24 и резистора 25.

Таким образом, тиристор 28 периодически через 120 эл. грао. открывается на время, близкое длительности импульсов, поступающих íà его управляющий электрод. Выбор импульса на соответствующую фазу тиристорного преобразователя осуществляется логическим коммутатором. Импульс управления появляется на выходе одного из трансформаторов 26, 27 и 28, в цепи первичной обмотки которого оказывается открытым тиристор в момент открывания тиристора 28.

Сигналом разрешения на выдачу импульсов соответствующим каналам является фазовое напряжение, поступающее на вход каждого канала коммутатора от соответствующих фаз. Управляющий импульс появляется на выходе того канала коммутатора, который открыт в данный момент. Количество каналов логического коммутатора равно числу фаз преобразователя. Формирование разрешающих сигналов, поступающих на управляющие электроды тиристоров 29, 80 и

81, осуществляется с помощью дросселей насыщения 82, 88 и 84, триодов 85, 86 и 87 и стабилитронов в цепи базы этих триодов.

Моменты подачи разрешающих сигналов должны быть сдвинуты в сторону отставания на

60 эл. град. по отношению к напряжению соответствующей фазы. Это осуществляется с помощью дросселей насыщения. Стабилитроны в цепях базы триодов служат для ликвидации сдвига заднего фронта сигналов разрешения. Входные напряжения на базах триодов 85, 86 и 87 преобразуются этими триодами в сигналы прямоугольной формы, Импульсы напряжения на запуск генератора периодического напряжения пилообразной формы получаются в результате дифференцирования трансформаторами 10, 11 и 12 разрешающих сигналов, которые поступают на тиристоры 29, 80 и 81. Изменением напряжения управления, поступающего от задающего устройства 18 на вход формирователя импульсов, можно изменить фазу импульсов, получаемых на выходах коммутатора по отношению к напряжению соответствующей фазы в диапазоне 0 — 120 эл. град., при этом сохраняется симметрия импульсов. Для расширения диапазона до 150 эл. град. в схеме предусмотрено подмагничивание дросселей

82, 88 и 84. Напряжение управления от устройства 18 поступает одновременно на вход формирователя импульса и на обмотку подмагничивания дросселей. При подмагничивании последних увеличивается длительносгь разрешающего сигнала, вследствие чего изменяется и фаза пилы на 30 эл. град. в сторону опережения.

Таким образом, фаза импульсов на выходе каналов коммутатора определяется двумя факторами: моментом равенства напряжения управления и напряжения пилы, а также степенью подмагничивания дросселей. Указанным методом диапазон изменения фазы импульсов может быть доведен до требуемого для данной схемы значения, т. е. 0—

150 эл. град.

Принцип действия такого устройства для управления преобразователем с любым количеством фаз аналогичен, а логический коммутатор будет иметь число каналов, соответствующее числу фаз.

Предмет изобретения

Устройство управления для многофазных тиристорных преобразователей, содержащее генератор пилообразного напряжения, накопительный конденсатор которого зашунтирован тиристором, формирователь импульсов с задающим генератором и коммутатор с трансформаторным выходом, построенный на основе усилительных транзисторных каскадов, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования фазы импульсов, управляющий электрод тиристора генератора пилообразного напряжения соединен через полупроводниковый диод с выходной обмоткой трансформатора коммутатора, причем ко входу каждого усилительного каскада коммутатора подключены своей первичной обмоткой фазосдвигающие дроссели, вторичные обмотки которых соединены между собой последовательно и подключены к задающему генератору формирователя импульсов.

296197

Составитель Л. Рубинчик

Редактор T. И. Морозова Техред Т. П. Курилко Корректоры: В. Петрова и Е. Ласточкина

Заказ 1250/12 Изд. 1хь 556 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2