Устройство управления тиристорным выпрямителем

 

ОП ИСАНИЕ ()5з17е, ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03. 05,73 (21) 1911291/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25 03,77. Бюллетень ¹11 (45) Дата опубликования описания 17.06.77 (51) M. Кл.в

H 02 P 13/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.314..57 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Вогрый С. М. Ягупов и В. А. Левин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ

Bbl ПР ЯМИТ EЛ ЕМ

Известно, что глубокие отклонения выходного напряжения управляемых выпрямителей, возникающие при возмущающих воздействиях по нагрузке и по питающей сети, обусловлены переходным процессом, возника- 5 ющим в цепи выходной фильтр — нагрузка.

Известно также, что для уменьшения провалов напряжения в динамических режимах применяют устройства шунтирования сглаживающего дросселя фильтра транзисто- то ром, контактором или тиристором.

Шунтирование дросселя транзистором приемлемо только для маломощных выпрямителей, а контактором когда не требует 1о ся быстродействие.

Шунтирование дросселя фильтра форсирующим тиристором без принятия дополнительных мер также не уменьшает величины провала напряжения, а только сдвигает его во времени. Объясняется это тем, что малое падение напряжения на этом тиристоре не позволяет развиваться току в дросселе и при выключении тиристора вновь возни- о5 кает переходной процесс, приводящий к провалу напряжения на нагрузке.

Недостатком этих устройств является то, что момент включения форсирующего тиристора зависит от соотношения мгновенных значений напряжений на выходе выпрямительного моста и нагрузки. Если в момент наброса нагрузки напряжение на входе фильтра ниже, чем на выходе, шунтирующий тиристор включится с опозданием. В таких спучаях провал выходного напряжения пр акти чески не комп енсиру ется.

Таким образом, характерным для известных устройств управления является наличие цепочки из последовательно соединенных форсирующего тиристора и резистора, подключенной параллельно индуктивности фильтра, а также системы управления, включающей датчик напряжения, вход которого подключен к выходным зажимам выпрямителя, а выход — к блоку управпения.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что оно снабжено задающим элементом, который через узел сравнения и усилитель мощности подключен к

551791 управляющим входам тиристоров выпрямителя и к управляющему входу указанного форсирующего тиристора, причем второй вход узла сравнения подсоединен к выходу упомянутого датчика напряжения.

Это позволяет уменьшить величину провала выходного напряжения выпрямителя при набросе нагрузки.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и фиг. 3 приведены осциллограммы переходного процесса при набросе нагрузки без применения и с применением предлагаемого устр ойства.

Схема (см. фиг. 1) содержит блок тиристоров 1, ).С -фильтр 2,3, шунтирующий тиристор 4, сопротивление 5, датчик напряжения 6, нуль-орган 7, усилитель 8, систему управления тиристорами выпрямителя 9 и задающий элемент 10.

Зажимами 11, 12, 13 выпрямитель подключается к питающей сети, к зажимам

14 и 15 подключается нагрузка.

Схема работает следующим образом.

В статике, пока напряжение на нагрузке превышает напряжение уставки нульоргана 7, тиристор 4 заперт, à тиристоры выпрямительног0 блока 1 управляются импульсами из системы управления 10. Угол регулирования определяется при этом системой стабилизцаии 9 в соответствии с сигналом, снимаемым с датчика напряжения

6.

При снижении выходного напряжения выпрямителя при набросе нагрузки до величины нуль-орган 7 начинает генерировать импульсы высокой частоты, которые через усилитель 8 подаются на тиристоры выпрямителя 1 и шунтирующий тиристор 4.

Благодаря подаче импульсов выпрямителя мгновенное значение напряжения на его выходе сразу же становитс. выше напряжения на конденсаторе 3, что обеспечивает отпирание тиристора 4 без задержки. Повышение напряжения на выходе выпрямленного моста уменьшает величину провала выходного напряжения и длительность переходного процесса.

Импульсы поступают на тиристоры в течение времени, пока выходное напряжение остается равным опорному напряжению Оо или ниже его. На осциллограммах (см. фиг. 2 и 3) изображены напряжение нагрузки 0„выпрямленное напряжение Ug ток нагрузки 1„выпрямленный ток ток шунтирующего тиристора 1,, В момен времени 1, происходил наброс нагрузки, прищ водящий к провалу напряжения.

При уменьшении напряжения ниже заданного уровня (момент L на фиг. 3) срабатывает устройство, включающее тиристор, шунтирующий дроссель фильтра и тиристоры

15 выпрямительного моста, Угол управления выпрямителя становится равным нулю.

Применение способа шунтирования сглаживающего дросселя и изменение угла управления до нуля при набросе нагрузки

20 позволяет уменьшить провал выходного напряжения, например, на агрегате ВАКС-7115 с фильтром с 23 4 до 11о о.

Предложенный способ может применят ся в случаях, когда потребители не допус кают значительных отклонений напряжения при переходных процессах.

Ф ормула из обретения

Устроиство управления тиристорным выпрямителем, содержащее цепочку из последовательно соединенных форсирующего тиристора и резистора, подключенную параллельно индуктивности фильтра и систему управ35 ления, включающую в себя датчик напряжения, вход которого подключен к выходным зажимам выпрямителя, а выход — к блоку управления, о т л и ч а ю щ е е с я

40 тем, что, с целью уменьшения величины провала выходного напряжения при набросе нагрузки, оно снабжено задающим элементом, который через узел сравнения и усилитель мощности подключен к управляю45 щим входам тиристоров выпрямителя и управляющему входу указанного форсирующего тиристора, причем второй вход узла сравнения подсоединен к выходу упомянутого датчика напряжения.

551791

Ю Ю д К» 135/32 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Гос ударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ф илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 4 роектная, Составитель Г. Мыпык

Рдеакто Л. Сто че р . рчевая Техред A. Богдан Корректор А. Впасенко