Способ управления фазосдвигающим устройством

 

Союз Советских

Социалистических

Республик оц 538464 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.07.72 (21) 1819765/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05,12.76. Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания10.05.77 (51) М. Кл.

Н 02 М 7/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК

621.314.69.001.3 (088.8) (72) Автор изобретения

Л. С. Кот

Киевский ордена Ленина политехнический институт им, 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ФАЗ ОСДВИГА10ЩИМ

УСТРОЙСТВОМ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в одноканальных системах управления вентильнымипреобразователями.

Известны способы управления фазосдвигаю- Ь щим устройством, заключающиеся в том, что одновременно на все временные элементы подают одинаковое управляющее напряжение (1,2).

Недостаток известных способов заключается в инерционности. 10

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ управления фазосдвигающим устройством, представляющим собой несколько последовательно соединенных фазосдвигающих элементов, заклю- 15 чающийся в том, что входной сигнал подают на первый элемент, а выходной снимают с последнего элемента, при этом управляющее напряжение одинаковой величины подают одновременно на все последовательно соединенные фазосдвигающие эле- 20 менты (3. ) Недостаток этого способа также заключается в инерционности,что приводит к снижению быстродействия одноканальной системы управления.

По предлагаемому способу с целью уменьшения 25 инерционности одноканальной системы управления вентильным пробразователем, управляющее напряжение подают поочередно на каждый элемент и ограничивают его сверху и снизу, причем величину верхнего предела управляющего напряжения каждого элемента выбирают равной величине нижнего предела управляющего напряжения последующего элемента.

На фиг. 1 показана блок — схема фазосдвигающего устройства ФСУ, управление которым осуществляется по предлагаемому способу; на фиг. 2 — выходные импульсы соответствующих каскадов.

Пусть максимально возможное изменение фазы выходных импульсов является равным в,„,. „, в случае трех каскадов время задержки (фазовый сдвиг) ФСУ меньше утроенного значения периода поступающих импульсов. Разобьем величину V b q,ù „ía три равные части 0- (y /3) — первый диапазон; (/3) -(2Ч, /3) второи диапазон;

4 Рвык.и ах Рви а„— третий диапазон. Каждый диапазон реализуется соответствующим каскадом ФСУ.

Чтобы достичь поставленной в изобретении цели необходимо выполнить следующие условия: если фаза выходныхимпульсов соответствует первому диапазону, 538464

Рассмотренные условия реализуются предлагаемым способом управления, При отсутствии управляющего напряжения фаза импульсов на выходе

ФСУ является минимальной. На первый каскад подают управляющее напряжение, ограниченное сверху величиной, соответствующей максимальному изменению фазы одного каскада. На второй каскад подают управляющее напряжение, нижний предел ограничения которого равен верхнему пределу ограничения первого каскада, а верхний пре дел ограничения равен удвоенной величине верхнего предела ограничения первого каскада. Управляющее напряжение третьего каскада ограничено снизу верхним пределом ограничения второго каскада, а верхний предел ограничен утроенной величиной верхнего предела ограничения первого каскада.

35

Особенность способа управления заключается в том, что изменение фазы y, „, q каждым каскадом осуществляется только в определенном диапазоне общего управляющего напряжения0„

У ОБМ

Зависимости ц „, у„,, от 0„„... является кусоч- 50 но — линейнымй, в то время как каждая из них является нелинейной. Зависимость фазы каждого временного элемента от управляющего напряжения на его входе lp,(U ); q (фуф является линейной.

Связь между фазой выходного импульса после каждо- 55 го элемента от общего управляющего напряжения (не учитывая последний каскад) p Раз((удав) является кусочно-линейной. Зависимость фазы импульто изменение фазы осуществляется только первым каскадом ФСУ; второй и третий каскады при этом реализуют минимально возможную задержку (для простоты предлагаем равную нулю). Если величина фазы выходных импульсов соответствует второму интервалу, то первым каскадом осуществляется изменение фазы, равное первому диапазону, а

4 вторым каскадом осуществляется изменение в пределах "выл щ

При этом условии на изменение фазы вь1ходных импульсов pter = ip 9 зых 6g второго диапазона реагирует только второй каскад. 15

Если фаза выходных импульсов соответствует третьему диапазону, то на изменения фазы д(р реагирует толькотретийкаскад.При этом Ь =Lp ц-ILp + ) щ а у атакже Ч ъ iр + g выл sg aa (1)

В этих условиях каскады ФСУ находятся в следующих режимах. Первый и второй осуществляют задержку, соответствующую первому и второму диапазонам, которая при выполнении условия (1) остается неизменной, третьим осуществляют за- 25 держку, пропорциональную ь са навыходе ФСУ Q „ФСУ(Ц ) являетсялинейвьи($ ОБЩ ной.

Уменьшение инерционности управления предлагаемого способа можно показать с помощью диаграмм импульсов временных элементов на фиг.

2, где 2а — входные импульсы, 26, в, г — импульсы на выходе соответственно первого, второго, третьего каскадов.

Предположим, что в момент т„общее управляющее напряжение изменилось на небольшую величинудО,„. Согласно предлагаемому способу управления фаза импульсов на выходе первого и второго каскадов,,у, останется неизменной по отношению к предшествующему управляемому напряжению

= р Изменится лишь величина фазы импульса в третьем каскаде ц> . Получаемые на ьг выходе ФСУ импульсы 1, 2, 3, соответствующие новому значению управляющего напряжения, будут иметь требуемую фазу, т. е. инерционность предлагаемого способа управления по сравнению с существующим является незначительной.

Снижение инерционности одноканальных систем управления расширяет область их применения, так как быстродействие тиристорных преобразователей, управляемых по такому способу, приближается к преобразователям, имеющим фазоимпульсные системы управления, построенные по многоканальному принципу.

Фор мула изобретения

Способ упр авления фазосдвигающим устройством, состоящим из каскадного соединения временных элементов, заключающийся в том, что на все временные элементы подают управляющее напряжение, отличающийся тем,что,сцелью уменьшения инерционности одноканальной системы управления вентильным преобразователем, управляющее напряжение подают поочередно на каждый элемент и ограничивают его сверху и снизу, причем величину верхнего предела управляющего напряжения каждого элемента выбирают равной величине нижнего предела управляющего напряжения последующего элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Статья В. А, Лабунцова, И. Нопираковского, О. Г. Булатова, Системы управления вентильными преобразователями с одноканальным сдвигом противофазных импульсов", Электрическо, N 9, 1970г.

2. Статья В, П.Вчерашнего, Э, Г. Баранова, Л.А. Лукьянова, "Одноканальные системы управления многофазными вентильными преобразователями"."

"Преобразовательная техника" 1970., вып. 7.

3. Статья В. А. Лабунцова и И. Нопираковского, "Магнитнополупроводниковая система управления вентильными преобразователями", Электрическо, 1965г. Н 2. — (прототип) .

538464 су

PSlg

ЧЪг. l

Риг. 2

IIHHHIIH Заказ

5728/33

Тираж 874

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4