Устройство для управления тиристорным преобразователем

 

ОПИСАНИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пi1 506306

Союз Советских

Социалистических

Реслублнк (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07,06.74 (21) 2032863/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.03.76. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания бб.05.7б (51) Ч. Ь;л,": Н 02Р 13 16

Государственный комитет

Совета Мнннстроа СССР ла делам изобретений н открытнй (53) УДК 621.316.727 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. П. Мельничук и А. В. Новосельцев

Институт электродинамики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОР IblM

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и предназначается для управления тиристорным преобразователем на двух инверторах с выходным реверсивным выпрямителем. Устройство позволяет получить на выходе преобразователя практически синусоидальное напряжение, плавно регулируемое в области инфранизких и низких частот. При этом вес и габариты преобразователя незначительны, так как инверторы работают на высокой несущей частоте.

Известно устройство для управления тиристорным преобразователем на двух инверторах с выходным реверсивным выпрямителем, содержащее генератор опорной частоты, генератор задающей частоты, ячейку «ИЛИ», блок синхронизации, связанный со входами делителей частоты, подключенных на входы формирователей импульсов.

Импульсную последовательность на запуск тиристоров одного из инверторов получают непосредственным делением выходной частоты опорного генератора. Близкую первой по частоте вторую импульсную последовательность на запуск тиристоров другого инвертора получают путем суммирования синхронизированных импульсов опорного и задающего генераторов и последующим делением суммарной частоты.

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования выходной частоты преобразователя.

Это достигастся тем, что в известное устройство введена ячейка «И», один вход которой через дифференцпрующую цепочку подсоединен к единичному выходу генератора опорной частоты, а второй вход — к выходу синхронизатора.

Диапазон регулирования выходной частоты преобразователя при этом расширяется вдвое. Это достигается за счет получения двух близких по частоте импульсных последова15 тельностей путем суммирования и вычитания задающей и опорной импульсных последовательностей и дальнейшим вычитанием в выходных обмотках преобразователя опорной импульсной последовательности. При этом из20 менение частоты генератора задающей частоты на hf приводит к синхронному изменению выходных частот инверторов на (+hf) и (— Af) соответственно, что вызывает изменение выходной частоты преобразователя на

25 (2hf). Это позволяет вдвое расширить регулируемый частотный диапазон, а также повысить надежность работы силовой цепи преобразователя за счет равномерной частотной загрузки обоих инверторов.

БО610О

3

На фиг. 1 дана структурная схема устройства для управления тиристорным преобразователем модуляционного типа; на фиг. 2— временные диаграммы работы отдельных узлов устройства; на фиг. 3 — принципиальная схема силовой части преобразователя.

11редлагаемое устройство содержит генератор 1 опорной частоты, генератор 2 задающей г частоты, блок 3 синхронизации, триггеры 4, о, сыму 6 совпадения, триггер 7, дифферспцпрующую цепь 8, ячейку «И» 9, ячейку «ИЛИ»

10, делители частоты l l и 12 па триггерах 13, формирователи импульсов 14 и 15.

Устройство работает следующим образом.

Импульсы 16 генератора опорной частоты поступают на вход триггера 4, который вырабатывает на двух своих выходах импульсы 17 и 18, сдвинутые друг относительно друга на время, равное периоду входной частоты.

Импульсы 19 генератора задающей частоты, поступая на вход три.repa 5, устанав;швают его в единичное состояние, при котором с его выхода на вход схемы 6 совпадения поступает разрешающий потенциал, в результате импульсы с единичного выхода триггера 4 проходят через схему 6 на счетный вход триггера 7. Первый импульс, поступая на вход три)гера 7, переводит его в состояние «.",», при этом на его выходе образуется отрицательный перепад напряжения, не изменяющий состояния триггера 5.

Второй импульс, пройдя на вход триггера

7, переводит его в состояние «1», образуя положительный перепад напряжения на его выходе, который, поступая через дифференцирующую цепь 8 на вход триггера 5, возвращает его в исходное состояние «0», з«крывая тем самым схему 6 совпадения и прекращая поступление импульсов на вход триггера 7.

В результате на каждый импульс входной частоты блок синхронизации вырабатывает на выходе триггера 7 строб, фронты которого совпадают с фронтами опорной частоты, поступающей с единичного выхода триггера 4.

Положительные фронты этих стробов через дифференцирующую цепь 8 проходят на вход ячейки «ИЛИ» 10, на второй вход которой через дифференцирующую цепь 8 поступают импульсы с нулевого выхода триггера 4, т. е. ячейка «ИЛИ» 10 суммирует две импульсные последовательности, фронты 20 которых засинхронизированы импульсами опорных «раздвинутых» частот и, следовательно, никогда нс совпадают во времени.

Разностная импульсная последовательность

21 образуется на выходе ячейки совпадения

9, на входы которой поступают импульсы 22 с единичного выхода триггера 7 и импульсы

18 через дифференцирующую цепочку 8, с пулевого выхода трип ера 4. (! Олучепн!>! с cyìм арп«5! и разности!!я им пульсныс последовательности не пригодны для управления тиристорами инверторов ввиду. перавномсрности периода следования импульсов..Однако при делении указанных последовательностей триггерами 13 делителей частоты 12 и 11 (фиг. 2, диаграммы 23 — 27 и

28 — 31 соответственно) неравномерность соседних периодов уменьшается и при коэффициенте деления, равном 2 — 2 ", становится пренебрежимо малой.

В результате па запуск тиристоров Тз и Т4 инвертора И (фиг, 3) поступает суммарная импульсная последовательность 32, 33, а на запуск тиристоров Т, и Т, — разностная импульсная последовательность 34, 35.

Таким образом, на выходе устройства для управления тиристорным преобразователем модуляционного типа образуются две одновременно регулируемые импульсные последовательности, которые позволяют получить в преобразователе регулируемое по частоте синусоидальное напряжение в диапазоне инфранизких и низких частот.

Формула изобретения

Устройство для управления тиристорным преобразователем на двух инверторах с выходным реверсивным выпрямителем, содержащее генератор опорной частоты, генератор задающей частоты, ячейку «ИЛИ», блок синхронизации, связанный со входами делителей частоты, подключенных на входы формирователей импульсов, о тл ич «ю ще е с я тем, что, с целью получения широкого диапазона регулирования выходной частоты, оно снабжено ячейкой «И», один вход которой через дифференцирующую цепочку подсоединен к единичному выходу генератора опорной частоты, а второй вход — к выходу блока синхронизации.

Составитель А. Придатков

Корректор Т. Гревпова

Тскред А. Камышникова

Редактор И. Бродская

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 939/13 Изд. № 283

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и

Москва, Ж-35, Раушская

Тираж 882 Подписное

Совета Министров СССР открытий наб., д. 4/5