Тиристорный формирователь управляющих импульсов тока

 

и 11 5l 7977

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Совэ Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.05.74 (21) 2023468/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.76. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 14.07.76 (51) M. Кл.э Н 02М 1/08

Госудерственнык комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н откритир (53) УДК 621.314.58-544 (088,8) (72) Авторы изобретения

Ю. М. Зинин, А. В. Иванов и В. Ш. Сарсенбаев

Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (71) Заявитель (54) ТИРИСТОРНЪ|Й ФОРМИРОВАТЕЛЬ УПРАВЛЯЮЩИХ

ИМПУЛЬСОВ TOKA

Изобретение относится к области преобразовательной тех ники и может быть использовано в системах управления THpHIcTopHbIMH инверторами повышенной частоты.

Из веспны тир исторные формирователи упра вляющ их импульcoiB тока, работа которых основана на разрядe конденсаторов через тиристоры на пер вич ные обмотки выходных импулжных трансформаторов (1 и 2). В этих формирователях необходимая форма импульсов тока обеспечена дополнительной индуктив.ностью в цепи постоянного тока.

Недостатком из вестных формирователей (3) является невозможность упра влен ия параметрами выходных и м пульсов в процеосе работы.

Для изменения амплитуды и длительности форсирующей и удерживающей частей выходных импульсов тока необходимо изменять величину дополнительной индукти в ности и коммутирующих конденсаторов и на пряжение mcточника питания формирователя, что не позволяет применять дистанционное или автоматическое уп ра вление параметрами выходных им пульсов. Регулирование параметров выходных импульсов в процеосе работы формирователя необходимо при частотном регулировании тиристорных инверторов для расширения диапазона устойчивой работы.

Для обеспечения возможности управления параметрами выходных импульсов в процессе работы в предлагаемом формирователе параллельно цепоч кам последователь но соединенных накопительных конденсаторов, соеди5 ненным между собой разделительными диодами, включен до полнительный регулируемый источник настоян ного .напряжения.

Схема описываемого формироватсля дана на чертеже, где 1 .и 2 — тиристоры, 3 — 6—

10 накопительные конденсаторы, 7 и 8 — выходные им пулысные трансформаторы, 9 и 10— разделительные диоды, 11 и 12 — основной и дополнительный и сточники питания с регулируемой величиной на пряжения.

15 П ри отсутствии входных импульсо|в формирователя каждый из конденсаторов 3 и 4 заряжен до полови вы напряжения источника 11.

Напряжение этого источника выше напряжения источника 12, поэтому диоды 9 и 10 ока20 зьеваются под обратным напряжением, а конденсаторы 5 и 6 заряжены до половины напряжения источника 12.

При включении тиристора 1 конденсатор 3 начинает разряжаться на выходной импульс25 ный TpaHicgop\

517977

ЦНИИПИ Заказ 1505/11 Изд. _#_ 1458 Тираж 874 Подписное

Типография, пр. Сапунова. 2

Пока напряжение на конденсаторе 5 ниже, чем на конденсаторе З,.диод 9 заперт и на импулыоном трансформаторе 7 формируется форсирующая часть выход ного импульса. При равенстве напряжений на конденсаторах 3 и

5 диод 9 открывается и конденсатор 5 подключается параллелыно конденсатору 3. ,Величина ем кости конденсаторов 5 и б больше величины емкости конденсаторов 3 и

4, поэтому после открывания .диода 9 на вы- 1р ходном импульсном трансфор мато ре 7 формируется плоская удерживающая часть выходного импульса тока. При этом помиьмо разряда конденсатора 5 начинается заряд конденсатора 6 по цепи: источник 12 — диод 9 — 15 импульсный трансформатор 7 — тиристор 1.

Переход тока тир истора 1 через нулевое значение, происходящий после заряда конденсаторов 4 и 6, BbIIKJIIoчает тиристор 1. На этом формирование -одного управляющего им пуль- 2р са така заканчивается.

Открывание ти ристора 2 формирует упра|вляющий импулыс тока на импульсном TpalHcформаторе 8. При этом процессы протекают аналогично описанным. Напряжение на конденсаторах 4 и 6 к началу формирования очередного импульса несколько превышает напряжения источников 11 и 12, а конденсаторы 3 и 5 заряжены до небольшого напряжения противоположной полярности относитель- 8р но показанной на чертеже.

Длительность форсирующей части выходного .импульса определяется величинами емкостей конденсаторов 3 и 4, а амплитуда задается лап ряжением источника 11.

Предлагаемый формирователь по3IBоляет регулировать параметры выходных импульсов.

Регулировка осуществляется изменением напряжения источников питания 11 и 12, при этом изменяется соотношение ам плитуд форсирующей и удерживающей частей выходных имп1 льсов фодм ирователя и регулируется длитель!ность I tnlpalBля!Ощих импуль соВ на Выходе формирователя.

Кроме того, формирователь существен11о уп- 45 рощает регулирование параметров упра вля|оших импульсо|в тока в процессе ра боты.

Преимуществом изобретения является также возможность изменять параметры выходных импульсов плавно, автоматически и диста нционно. Это позволяет использовать формирователь в тиристорных преобразователях, работающих с переменной ча стотой HH!Bcpтировгния в пределах 500 Гц — 50 кГц.

При изменении рабочей частоты преобразователя в процессе работы параметры импульсов управления могут меняться автоматически воздействием на источник питания, чтобы выдерживались необходимые соотношения между амплитудами и длительно стями форсиру1ощей и удерживающей ча стей импулысов управления силовыми тиристорами инвертора.

Такое управление HIHBpp Tolpovl повышает надежность его работы на переменную нагрузку при частотном регулировании.

Формула изобретения

Тиристорный формирователь управляющих им1пульсов тока, выполненный по схеме полумостового тиристорлого ин вертора с BblxoglHbIми трансформаторами, содержащий две параллельные цепочки последователыно соединенных накопительных конденсаторов, о т л ич а ю щ и H ic я тем, что, с целью обеспечения возможности управления параметрами выходных импульсов в процессе работы формирователя, 11a paллельно указалным цепочкам, соединенным между собой разделительными диодами, включен дополнительный регули рующий исто IHHIK постоянного напряжения.

Источники информации, принятые во внималие при эиопертизе:

1. Авт. св. № 173301, кл 24d,12/03.

2. Патент США № 3462671, кл. 321 — 45.

3. Г. И. Горбачев «Ипдуктивно-емкостной формирователь в системе управления тири: торпыми автопо"I:.ыми инперторами», Сборник докладов нау гно-технической конференции. подсекция промышленной электроники, пзд, МЭИ, Мо ква, 1967.