Устройство для одноканального управления вентильным преобразователем

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик и 782124 (6! ) Дополнмтельное к авт. свил-ву— (5I)M. Кл. (22) Заявлено 17.07.78(2! ) 2644799/24-07

Н 02 P 13/16 с присоединением заявки М вЂ”.

Гвеударстеевный комнтет

-СССР (23) Приоритет

Опубликовано 23.11.80. Бюллетень J% 43

Дата опубликования описания 26 11.80 ло делам иэобретений

/ и открытей (53) УД К 62 1.316;

727(088.8) (72) Автори изобретения

В.К.Гончаренко, В.НГребенчук, В.С.Кражан, и В.А.Пономарев (7l) Заявитель

»» ( x7@g (! (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДНОКАНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНЙЯ

ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Изобретение относится к злектротехнике, преимущественно к преобразователь ной технике, и может быть использовано для управления вентильным многофазным преобразователем, например, постоянного тока.

Известна одноканальная система уп-. равления выпрямителем с широким диапазоном регулирования угла зажигания которая содержит блоки формирования задающих импульсов и ключ 1

Недостаток атой. системы является однократная синхронизация кольцевого распределителя импульсов с напряжениеь сети в момент включения системы, что не обеспечивает восстановления работоспособности системы при сбоях распределителяя.

Известно устройство для управленйя преобразователем, построенное по одноканальному принципу.. Устройство содержит блоки формирования задающих импульсов и временной задержки, синхронизатор распределителя и распределитель импульсов 2 .

Недостатком указанной системы является то, что при скорости изменения входного сигнала управления, обеспечивающей смещейие управляющих импульсов во всем диапазоне регулирования за

3,3 м/с, наступает сбой, поскольку синхроимпульс распределителя сформируется до прихода предыдущего задержанного импульса и на управляющие переходы вентилей поступят управляющие импульсы, опережающие заданный угол регулирования на 60 эл. рад., что может привести к возникновению аварийного тока.

Известно устройство для импульсно-фазового управления тиристорными преобразователями с высокой степенью симметрии управляющих импульсов, содержащее блок формирования задающих импульсов, блок временной задержки и распределитель управляющих импульсов, включающий в себя блок синхронизации распределения (3).

782124

55

Недостатком данного устройства уаравления является нестабильная работа при малых углах регулирования. В таких режимах работы первый канал синхронизатора, реализующий функцию "память",, находится в неопределенном состоянии, поскольку на обеих его входах одновременно присутствуют сигналы, поступающие c $ -го канала блока формирования задающих импульсов и первого узла блока временной задержки, в результате чего происходит сбой . синхронизатора, что вызывает формирование импульсов на выходе распределителя с углами регулирования, отличными от заданных, либо пропуск управляющих импульсов.

Укаэанный недостаток, который усугубляется наличием помех по каналу управления, приводит к ограничению диапазона регулирования системы на 5-10 ал. град.

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования фазы управляющих импульсов, повышение выпрямленного напряжения, увеличение коэффициента мощности, снижение класса тористоров, повь шение надежности при углах регулирования близких к нулю.

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для одноканального управления вентильным преобразователем снабжено ждущим формирователем импульсов вход которого соединен с выходом (1 — Ц-го формирователя задающих импульсов, а выход соединен со входом блока синхронизации распределителя.

Н8 чертеже изображена функциональная схема устройства одноканального управления вентильными преобразователями.

Данное устройство содержит g -формирователей задающих импульсов l, 2, 3, 4, 5 и 6, общий выход которых соединен со входом блока временной задержки 7, а один из формирователей 6 связан через ждущий формирователь импульсов 8 со входом блока синхронизации распределителя 9, с его узлом 9-1. Таким образом, если с инхрониэация распределителя производится например, по пер) вому каналу 10-1, то вход ждущего формирователя импульсов 8 соединен с предыдущим формирователем задающих импульсов 6, т,е. шестым, Если синхро низация производится по второму каналу, то вход ждущего формировате- ля 8 соединен с первым формирователем задающих импульсов и т.д.

Блок временной задержки 7 состоят иэ последовательно соединенных между

1О

25 эо

Э5

4О собой узлов 7-1, 7-2, и 7- 3, иа каждый из ко1орых подается управляющее напряжение ), и каждый из которых соединен соответственно с узлами 9-1, 9-2 и 9- И блока синхронизации распределителя 9, Выход блока временной задержки соединен со всеми .каналами 10-2 и 10- И распрецелителя импульсов 10, кроме одного

10-1, который соединен с выходом синхронизации 9.

Узлы 9-1, 9-2 и 9-.ф блока campoнизации 9 соединены последовательно между собой. Узлы 10-1, 10-2 и 10-И распределителя импульсов 10 также сое. динены последовательно между собой и с каждого узла — выход на потребитель.

Работает устройство следующим образом.

На входы формирователей задающих импульсов 1, 2, 3, 4, 5 и 6 поступает многофаэное синусоидальное синхронизируюшее напряжение. С суммарного выхода данных формирователей импульсы пвступают на вход блока временной задерж ки 7. В узлах задержки 7-1, 7- 1 импульсы задерживаются на время, зависящее от величины напряжения управления (), . В момент сравнения сигнала у ляюшего напряжения Q ир и опорного напряжения формирующегося в узле 7-1 блока 7 вырабатывается импульс, который поступает на узел

9-1 блока синхрогизации распределителя 9 и на следующий узел 7-2 блока временной задержки 7.

В это время сигнал с I -1-го формирователя задающих импульсов 6 поступает на ждущий формирователь им пульсов 8 с нормированной задержкой относительно входного сигнала, где он задерживается на время. Я, ф, которое должно удовлетворять условиям Г„е < ф(Т, где Сф - время задержки ждущего формирователя импульсов; С вЂ” максимальное время задержки узла временной задержки11 (— период следования задающих им пульсов.

Со ждущего формирователя импульсон

8 после задержки, сигнал поступает на первый узел 9-1 блока синхронизации распределителя 9. Задержка сигнала в ждущем формирователе импульсов исключает одновременное присутствие переклю чающих сигналов на входе первого уэ782 124

45 ла 9-1 блока синхронизации распределителя 9, т.е. сигнал со ждущего формирователя импульсов 8 поступает на синхронизатор 9 до поступления на него сигнала с узла 7-1 блока временной задержки 7. Узел 9-1 блока синхронизации распределителя 9 вырабатывает импульс устанавливающий s исход- ное состо яие следующий узел 9-2 синхронизатора. Аналогично вышеописанному происходят переключения следующих узлов блока синхронизации распределителя 9 и блока задержки 7.

Выходной сигнал с блока синхронизации 9 поступает на вход Г -го канала 10-1 распределителя импульсов

10, где формируется выходной импульс данного канала и устанавливается в исходное состояние следующий канал

10-2 распределителя, который в момент прихода следующего импульса с бтюка

Ъ. временной задержки 7 производит аналогйчные операции, т.е..формирует выходной импульс и подготавливает следующий канал. . Следующие каналы распределителя работают,- аналогично..

Исключение . одновременного присутст вия 2-х сигналов на входах первого узла, блока синхронизации распределителя, позволяет формировать управляющие импульсы с заданным углом регулирования, вплоть ao О.. Данное устройство позволяет расширить диапазон регулирования фазы управляющих импульсов. Благодаря этому повышается выпрямленное напряжение преобразователя при сохранении величины питающего напряжения трансформатора, что позволит уменьшить выкодиое напряжение трансформатора для получения заданных выходных параметров преобразователя, снизить классификационное напряжение вентилей, а также повысить коэффициент мощности преобразователя.

Кроме того, предлагаемое устройство существенно повышает надежносчь работы преобразователя при углах регулирования близких к нулю.;

Расширение диапазона регулирования фазы управляющих импульсов и повьпие-. ние надежности работы преобразователя ° при углах регулирования близких к ми6 нимальному, достигается эа счет введения в устройство ждущего формирователя импульсов с нормированной задержкой относительно входного сигнала, вход которого соединен с выходом (1 — 1)го формирователя задающих импульсов, а выход соединен со входом блока campoниэации распределителя. Таким образом, исключается одновременное присутствие сигналов на обоих входах первого кана-ла блока синхронизации распределителя, реализующего функцию память», что обеспечивает нормальную работу системы управления при углах регулирования близаах к нулю, что в свою очередь позволит расширить диапазон регулирования фазы управляющих импульсов.

Формула изо бр е т е н и я

Устройство для одноканального управления вентильным преобразователем, содержащее ll -формирователей saдающих импульсов, общий выход которых соединен со входом блока временной задержки, ..:состоацего иэ И -элементов задержки, входы которых служат для подключения источника управляющего напряжения, выходы подключены ко входам соответствующих и -элементов синхронизации блока синхронизации, выход

6 -го элемента задержки подключен

zo входам элементов блока распределения, кроме одного, вход которого подключен к выходу и -го элемента синхронизации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования, оно снабжено ждущим формирователем импульсов, вход которого соединен с выходом (-1)-формирователя задающих импульсов, предыдущего по отношению к вышеуказанному одному из элементов блока распределения, а выход соединен со,входом блока синхронизации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Электроника", М., Энергия, 1970, М ll с. Я

2, «Электричество», М., Энергия, 1965, % 2, с. 12.

3. "Электротехническая промышленность, Сб. вып. 300, 1968, с. 10.

782 124

Составитель О. Парфенова

Редактор М. Габуда Техред . М. Петко Корректор Л. Иван

Заказ 8 64/71 Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Ж-Э5, Раушская наб., ц. 4/5

Фйлйал ППП Патент, r. Ужгород,,ул. Проектная, Ф