Устройство для управления реверсивнымуправляемым выпрямителем

 

Сотоз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii>801219

l

Ъ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.04.79 (21) 27 50 22/2407 с присоединением заявки J% (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.81. Бюллетень М 4

Дата опубликования описания З0.02.81 (53)M. Кл.

Н 02 P ХЗ/16

Гоеудвретввииый квинтет

СССР во делам изобретений н открытий (53) УДК 621.Э16.

° 7 27(088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Я. Морговский и В. Б. Тимофеев! (7() Заявитель

Тольяттинский политехн ический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ

УПРАВЛЯЕМЫМ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах управления вентильными преобразователями частоты с непосредственной связью, в частности реверсивнымн управляемыми выпрямителями.

Известно устройство для управления вентильными преобразователя ми, содержащее асинхронный канал формирования импульсов управления, блоки коррекции фазовых углов импульсов в переходных режимах и блоки ограничения предельных углов управления (1).

Недостаток устройства заключается в невысокой устойчивости при резких возмущениях.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления реверсивным управляемым выпрямителем, содержащее источник эадаюшего сигнала, астатический и статический каналы формирования напряжения на нагрузке, блоки раэдельного управления группами тиристоров выпрямителя и датчик сигнала обратной связи (21.

Недостаток известного устройства заключается в невысоком быстродействии, вследствие чего возможен проход зоны работы астатического канала:и поттвление устанавливающихся колебаний вокруг этой зоны.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

Указанная цепь достигается тем, что устройство снабжено формирователем опорных импульсов, формирователем импульсов ошибки, формирователем импульсов астатического канала, одновибратором, элементом И и элементом ИЛИ, причем астатический и статический каналы выполнены импульсными, статическийв канал включает. в себя формирователи опорных импульсов и импульсов ошибки, выход формирователя опорных импульсов соединен со входом одновибратора н с синхронизируюшим входом формирователя им801219

t0 !

50

3 ,пульсов ошибки, выходы одновибратора и формирователя импульсов ошибки подключены к входам элемента И, выход которого соединрн с синхроннэирующим входом ф ормирователя импульсов астатического канада и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу формирователя импульсов астати. ческого канала, а выход — ко входу блоков раздельного управления.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство состоит из групп силовых резисторов 1 и 2, включенных встречнопараллельно, формирователя 3 опорных импульсов, синхронизированных с сетью, логических распределителей 4, 5 импульсов управления группами- тиристоров, блоков 6, 7 раздельного управления этими группами, включенных на входы распределителей соответственно положительной и отрицательной групп тяристоров, нагрузки 8 . Управлякицие блоки включают ь себя элементы ИЛИ 9, И 10, одновибратор 11, запускаемый формирователем опорных импульсов, датчик 12 сигнала обратной связи, формирователь

13 импульсов астатического .канала и формирователь 14 импульсов ошибки, на входы которых подается сигнал 15 ошибки - источник задающего сигнала.

Устройство работает следуюшим образом.

Напряжение источника 15 задающего сигнала сравнивается с напряжением датчика 12 обратной связи. Получаемая ошибка управляет формирователем 13 импульсов астатического канала и формирователем 14 импульсов ошибки. Формирователь 13 импульсов астатического канала при нулевой ошибке вырабатывает импульсы с частотой пульсации групп тиристоров. Появление ошибки приводит а. изменению частоты этих импульсов в сторону увеличения или уменьшения в зависимости от знака ошибки.

Формирователь 3 опорных импульсов вырабатывает последовательность им

Пульсов с фаэовым сдвигом относительно напряжения сети, зависящими от сигнала той переменной системы, которая должна задавать ограничение минимального фазового угла. В электроприводе постоянного тока такой переменной для упреждающего ограничения тока якоря является сигнал противоэдс двигателя.

С увеличением противоэдс сигнал от двигателя 8 смещает опорные импульсы влево относительно напряжения питающей

4 сети. Д,пя;преобраэователей4 частоты, формирующих синусоидальное выходное напряжение, смещение опорных импульсов может производиться непосредственно задающим сигналом.

Формирователь 14 импульсов ошибки синхронизирован опорными импульсами формирователя 3. В формирователе 14 при большой величине сигнала ошибки, возникающей в переходных режимах, сдвиг фазы выходных импульсов статического канала мал относительно опорных импульсов, что соответствует предельйо допустимому в переходных режимах току нагрузки. При уменьшении ошибки фазовый сдвиг увеличивается, что вызывает снижение тока, Оцновибратор 11, запускаемый опорными импульсами, задает временной интервал (область фазовых сдвигов), внутри которого импульсы статического канала пропускаются на выход системы управления через элемент И 10. Сцновременно выходной сигнал элемента И синхронизирует формирователь 13 импульсов астатического канала. При снижении ошибки последний импульс статического канала, пропущенный одновибратором 11, задает начальную фазу первого импульса астатическогО канала После тогОр как фазО

30 вый угол импульсов формирователя 14 станет больше интервала, задаваемого

Одновибратором 11, эти импульсы не проходят через элементы И 10 и на выход системы управления через элемент ИЛИ

9 начинают поступать импульсы астатического канала с формирователя 13, обеспечивая плавный и надежный захват астатического канала.

Импульсы формирователей 13 и 14

40 через элементы И и ИЛИ и блоки 6 или

7 раздельного управления распределяются по фазам силовых тиристорных групп логическими распределителями 4 и 5, которые синхронизированы с сетью через формирователь 3 опорных импульсов.

Переключение отрицательной и положительной силовых групп тиристоров 1 и 2 осуществляется с помощью блоков

6 и 7 раздельного управления (в зависимости от сигналаов по току нагрузки и задающего сигнала — в стационарных режимах работы системы, сигнала ошибки — в переходных).

Предлагаемая система управления, использующая импульсное логическое переключение формирователей импульсов статического и астатического каналов, позволяет в статическом канале достиг5 80 12 иуть предельно допустимой скорости измеввния выходного напряжения, что сокращает время переходных процессов и тем самым повышает производительность рабочей машиньц использующей преобрвзова- s тель с предлагаемой системой управления.

Кроме того, однократное переклю» чение при переходе к работе аств тического канала уменьшает время . достижения установившегося режима, <6 величину ошибки в переходном режиме, и повышает производительность рабочей машины.

Формула изобретения

Устройство для управления реверсивным управляемым выпрямителем, содержащее источник задающего сигнала, астатический и статический каналы формиро- © вания напряжения нв нагрузке, блоки раздельного управления группами тиристоров выпрямителя и датчик сигнала обратной. связи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно снабжено формироввгелем опорных импульсов, формирователем

19

6 импульсов ошибки, формирователем импульсов: аствтического канала, одновибратором, элементом И и элементом ИЛИ, пряча м &статический и статический каналы выполнены импульсами, статический канал включает в себя формирователи опорных импульсов и импульсов ошибки, выход формирователя оцорных импульсов соединен со входом одновибрвтора и с синхронизирующим входом формирователя импульсов ошибки, выход одновибратора и формирователя импульсов ошибки подключены к входам элемента И, выход которого соединен с синхронизнрующим входом формирователя импульсов вствтического канала и с первым входом элемента HJIH, второй вход которого под,ключен к выходу формирователя импуль сов астатического канала, а выход - ко входу блоков раздельного управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Писарев АЛ., Деткин Л. П. Ущавление тиристорными преобразователями.

М., "Энергия, 1975, с. 106-112.

2. Авторское свидетельство СССР

М 249781, кл. H 02 М 8/27,- 1968.

ВНИИПИ Заказ 20453/76 Тираж 741 Подписное

Фкпивл ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4