Устройство для управления вентильным преобразователем

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 551793 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.04.75 (21) № 2119827/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,03.775юллетень № 11 (45) Дата опубликования опнсания17.06,77 (51) И. Кл.

Н 02 P 13/16

Государственный комитет

Casern Министров СССР оо делам изооретений и открытий (53) УДК 621,316..727 (088,8) В. А. Горобец, Г. Г. Жемеров, В, И. Ильюхин, С. В. Петров и В. Ю. Розов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Изобретение относится к системам управления мощными статическими преобразователями и может найти широкое применение в тиристорных преобразователях постоянного тока, управляемых узкими (0,3 +

1 мс) импульсами.

Широко известны устройства управления вентильными преобразователями, содержащие фазосмещающее устройство, транзисторный ключевой усилитель отпирающих импульсов, 1О импульсные трансформаторы и источники размагничивания импульсных трансформаторов (lj (2).

Сбшйй недостаток этих устройств — аварийный режим ключевых усилителей отпира- 1а ющих импульсов при исчезновении напряжения размагничивания импульсных трансформаторов во время генерации импульсов фазосмешаюшим устройством — заставляет увеличивать габариты устройств управления 20 вентильным преобразователем и снижает надежность их работы, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство (3), содержащее фазосмещак - 25 ший блок, транзисторный ключевой усилитель отпираюших импульсов, импульсные трансформаторы, источник размагничивания импульсных трансформаторов. Оно обладает вышеуказанным недостатком - наличием аварийного режима при исчезновении напряжения источника размагничивания импульсных трансформаторов.

При этом транзисторный ключевой усилитель отпирающих импульсов работает с перегрузкой из-за насыщения импульсных трансформаторов, что увеличивает ток нагрузки усилителя за счет резкого возрастания намагничивающего тока и амплитуду перенапряжений на трансформаторе по той же причине. К тому же в момент выработки импульса транзисторы выходного каска« да усиления входят в активную зону из-за резкого возрастания коллекторного тока.

B реальных мощных тиристорных преобразователях, содержащих в одном плече моота до 30-40 тиристоров, выходной каскад содержит 5 шт. включенных параллельно транзисторов и имеет значительные габариты. Чтобы обеспечить нормальную рабо551793 ту выходного каскада при исчезновении напряжения размагничивания, необходимо значительно увеличивать установленную мощность транзисторов, установленную мощность делителей тока и устройств, ограничивающих величину обратного перенапряжения, Это приводит к резкому возрастанию габаритов и снижению надежности работы выходных каскадов.

Бель изобретения — снижение габаритов щ и повышение надежности работы устройся ва управления вентильным преобразователем.

Это достигается тем, что в устройство, содержащее фазосмешаюший блок, транзис- д торный ключевой усилитель отпираюших импульсов, импульсные трансформаторы и ис точники размагничивания импульсных трансформаторов, введены согласно изобретению источники тока с большой постоянной вре- 20 мени, узел пропорционального преобразования напряжения в ток, нуль-индикатор, узел формирования логического импульса и узел срыва генерации отпираюших импульсов, причем, к упомянутому выше источнику раз- 2S магничивания импульсных трансформаторов подключен узел пропорционального преобразования напряжения в ток, выход которого совместно с источником тока с большой постоянной времени подключен ко входу ЗО нуль-индикатора, выход которого подключен ко входу узла формирования логического импульса, выход которого подключен ко входу узла срыва генерации отпираюших импульсов, воздействуюшего на фазосмешаюшее устройство, При этом транзисторный ключевой усилитель отпираюших импульсов по установленной мошности соответствует режиму нормальной работы усилителя. В связи с тем, 4О что ключевые усилители работают в нормаль ном расчетном режиме, надежность их работы, а вместе с тем и надежность работы преобразователя в целом, значительно уве личивается. Дополнительные узлы, примененные в предлагаемом устройстве, выполнены на маломошных элементах, поэтому практически не влияют на габариты системы управления преобразователем, в то время как снижение габаритов транзисторных ключевых усилителей значительно снижает общие габариты системы управления, Сушность изобретения поясняется чертежом, В состав устройства входят фазосмешаюший блок 1, выход которого подключен ко входу ключевог о транзисторного усилителя отпираюших импульсов 2, К выходу усилителя 2 подключены импульсные трансформаторы 3, к которым подключен источник

4 размагничивания импульсных трансформаторов. Источник 4 размагничивания через узел 5 пропорционального преобразователя напряжения в ток подключен ко входу нульиндикатора 6. Кроме того, на вход нульиндикатора 6 подключен источник 7 тока с большой постоянной времени. Выход нульиндикатора 6 подключен ко входу узла 8 формирования логического импульса, выход которого подключен ко входу узла 9 срыва генерации отпираюших импульсов, выход которого подключен к фазосмешаюшему уст ройству.

При этом необходимо учитывать, что фазосмешаюший блок 1 является многоканаль ным, так же как и транзисторный ключевой усилитель 2, а каждый тиристор получает управляющие импульсы от индивидуального импульсного трансформатора, первичные обмотки которых соединены параллельно для каждой группы, соответствующей плечу тиристорного преобразователя.

Устройство работает следующим образом.

Фазосмешаюший блок 1 вырабатывает для каждого канала управления импульсы, фаза которых определяется моментом сравнения управляющего напряжения, общего дл..-. всех каналов, и опорного напряжения данного канала. Транзисторные ключевые yew лители 2 передают усиленные импульсы на импульсные трансформаторы 3. Если величина напряжения источника 4 размагничивания находится в допустимых пределах, на выходе узла пропорционального преобразования напряжения значение тока больше, чем от источника 7 тока с большой постоянной времени. При этом выходной сигнал нуль-индикатора 6, воздействующий на формирователь 8 логического импульса, запрещает срыв генерации импульсов узлом 9.

При снижении величины напряжения источника 4 размагничивания ниже допустимой нуль-индикатора 6 переключается в положение, запускающее формирователь 8 логического импульса и узел 9 срыва генерации импульсов. При этом происходит запирание фазосмешаюшего устройства, и генерация импульсов прекращается, Таким образом, благодаря срыву генерации отпираюших импульсов при уменьшении величины напряжения источника размаг ничивания импульсных трансформаторов появляется возможность уменьшить габариты устройства управления тиристорным преобразователем до 25% и значительно новь сить надежность его работы.

551793 г !

Составитель Е, Жданов

Редактор Н, Разумова Техред А. Богдан Корректор A. Власенко

Заказ 135/32 Тираж 902 Подписно е

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Уж:ород, ул, Проектная, 4

Форм ула изобретения

Устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее фазосмещающий блок, транзисторный ключевой усилитель отпирающих импульсов, импульсные трансформаторы, источник размагничивания импульсных трансформаторов, о т л ича ющ ее ся тем, что, с целью умень шения габаритов и повышения надежности р работы, оно снабжено источником тока с большой постоянной времени, узлом пропорционального преобразования напряжения в ток, нуль-индикатором, узлом формирования логического импульса и узлом срыва гене ) рации отпирающих импульсов, причем к упомянутому выше источнику размагничивания импульсных трансформаторов подключен узел пропорционального преобразования напряжения в ток, выход которого совместно с источником тока с большой постоянной времени подключен ко входу нуль-индикатора, выход которого подключен ко входу узла формирования логического импульса, выход-которого подключен ко входу узла срыва генерации отпирающих импульсов, воздействующего на фазосмещающий блок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Журнал "Электротехническая промышленность", серия Преобразовательная техника", вып. 5 (40), 1973, с. 19, 20.

2. Сборник "Современные задачи преобразовательной техники". Часть 1, Киев, 1975, с, 74 76, рис, 4; 5; 6.

3. Сборник "Современные задачи преобразовательной техники", Часть 1, Киев, 1975, с. 74-76, рис, 4; 5; 6.