Многоканальное дискретноефазосдвигающее устройство

 

Союз Советскик

Социалистическик

Реслублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВИ ЕИЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.06.79 (21) 2774549/24-07 (И)М K4I

Н 02 Р13/1б с присоединением заявки 89

Гесуаврственный коинтет

СССР ае левак нзобретеннй е еткрытнй (23)Приоритет

Олубликоаако 15,03,81, Ьоллетеив Но 10

Дата оттубликования описание 15. 03. 81 (53) УДК 621.314. .527(088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Лебедев и Н.И. Хохлова. (71) Заявитель (54 ) МНОГОКАНАЛЬНОЕ ДИСКРЕТНОЕ ФАЗОСДВИГАЮЩЕЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах для регулирования фазы управляющих импульсов многофазных тиристорных преобразователей.

Известно дискретное фазодвигающее устройство для регулирования фазы управлякщих импульсов тиристорного преобразователя, содержащее генератор импульсов, подключенный через элемент запрета к первому входу счетчика, нуль-орган, соединенный с запрещающим входом элемента запрета и вторым входом счетчика, выходы которого через диодные матрицы, имеющие I5 общие нагруэочные резисторы, соединенные с выходами реверсивного счетчика, логические элементы ИЛИ и элемент совпадения. Регулирование фазы управляющих импульсов осуществляет- 20 ся путем сравнения кода на счетчике с кодом на преобразователе непрерывного сигнала s код, состоящего из управляемого генератора импульсов, реверсивного счетчика, схем запрета, триггеров (11 .

Данное устройство сложно и еще более усложняется в случае управления многофаэным тиристорным преобразова.телем, 30

Известно также фаэосдвигакщее устройство, управляемое цифровым кодом, с регистра системы управления, для регулирования фазы управляющих импульсов тиристорного преобразователя, содержащее генератор импульсов, соединенный через элемент запрета с входом счетчика, нуль-орган, соединенный с запрещающим входом элемен-. та запрета, регистр системы управления, выходы которого соединены с первымя входами блока сравнения кодов, вторые входы которого соединены с выходами счетчика, выход с первым триггером, второй вход триггера соединен с выходом нуль-органа, а выход с третьим входом схемы запрета P2).

Однако данное устройство не обеспечивает надежную работу многофазного тиристорного преобразователя в режиме прерывистого тока, когда необходимо формировать сдвоенные импульсы управления, отстоящие друг от друга наЪ/vn эл.град, где m — число фаз напряжения питания тиристорного преобразователя.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является многоканальное дискретное фазосдвигающее устройство для управления мно813664 гофазным тиристорным преобразователем, содержащее общий для всех каналов ге— нератор импульсов постоянной частоты, соединенный через элемент запрета с первыми входами счетчиков, и в каждом канале элементы совпадения, формирователи управляющих импульсов и формирователи синхронизирующих импульсов Г31 .

Однако данное устройство не обеспечивает надежного управления многофазными тиристорным преобразователем в режиме прерывистого тока, когда необходимо испольэовать два импуль— са„ сдвинутых взаимно наЪ/и> эл.град.

Цель изобретения — повышение надежности.

t5

Для достижения поставленной цели многоканальное дискретное фазодвигающее устройство снабжено общим для всех каналов регистром системы управления, элементами ИЛИ и компарато- 2О рами, причем регистр соединен с первыми входами компараторов, вторые входы которых соединены с выходами младших разрядов счетчиков, соединенных вторыми входами с выходами форми — 2> рователей синхронизирующих импульсов, являющихся общими для двух каналов, выходы компараторов через первые входы элементов совпадения и логические элементы ИЛИ соединены со вхопами формирователей управляющих импульсов, вторые входы элементов совпадения соединены с выходами старших разрядов счетчиков.

На фиг.1 изображена структурная схема многоканального дискретного фазосдвигающего устройства для управления трехфазным тиристорным преоб— разователем; на фиг. 2 — временная диаграмма напряжений на вы>.одах блоков фазосдвигающего устройства„ 4()

Многоканальное дискретное фазосдвигающее устройство содержит генератор 1 импульсов, выход ко".îðîãî через элементы 2 запрета соединен со счетными входами счетчиков 3. Счет— чик имеет И разрядов. Генератор имеет .частоту импульсов г= г, b где f> — частота напряжения питания тиристорного преобразователя. 50

Выходы формирователей 4 синхрони— зирующих импульсов соединены с запрещающими входами элементов запрета к входами установки в ноль счетчиков.

Выходы разрядов регистра 5 системы управления соединены с первыми входами компараторов б, вторые входы которых соединены с первыми (И вЂ” 1) раз— рядами счетчиков, т.е. компараторы имеют в каждом разряде по два парафазных входа. Так как увеличение уг- 60 ла регулирования с направлено в сторону противоположную возрастанию кода на счетчике, то сравнение кодов регистра системы управления и счетчиков необходимо вести в допслнитель- 55

14, 15, 1б ном коде. С этой целью выходы разрядов регистра системы управления надо подавать на входы комп араторов согласно и соответственно с выходами разрядов счетчиков 3 в тех разрядах, в которых "1" в начальном коде, а в остальных разрядах соединение должно быть встречным. Начальный код для всех каналов в случае трехфазного пре— образователя определяется как код целой части числа > . В резульb тате сравнения будет в обратном коде.

Чтобы сравнение было в дополнитель— ном коде, необходимо от расчетного значения начального кода отнять "1".

Выходы компараторов соединены с первыми входами двух элементов 7 сов— падения, вторые входы которых соединены с выходами старшего разряда счет— чиков. Выходы элементов совпадения соединены с входами логических элементов ИЛИ 8, выходы которых соединены с входами формирователеи 9 управляющих HMIlóëüñoâ, которые далее соединяются с управляющими электродами тиристоров

На фиг.2 изображены диаграммы следующих напряжений.на выходах блоков устройства:

10 (U О., Ug )-фазные напряжения пи— тания тиристорного преобразователя;

11, 12, 13 — импульсные напряжения на выходах формирова— телей 4 синхронизируощих импульсов; напряжения на единич— ных выходах сòàðøèõ разрядов счетчиков 3;

17, 18, 19 импульсы напряжений на выходах компараторов б в моменты, соответствующие начальным кодам, т.е. при угле регулирования о - = 0

20,21,22 „23, — сдвоенные импульсы

24,? 5 напряжений на выходах формирователей 9 импульсов управления. устройство работает следующим образом.

На выходь формирователеи .4 синх— ронизирующих импульсов -,îäàþòñÿ фаз— ные напряжений 10(U, U@, 0 ) питания тиристорного преобразователя. B моменты прохождения напряжении Uo, Ug, U через ноль, например из отрицательной полуволны в положительную на выходах формирователеи 4 синхро— низирующих импульсов формируются импульсы напряжении 11, 12 и 13, которые запрещают прохождение импульсов от генератора 1 на счетчики 3 и одновременно устанавливают их в ноль.

Таким образом, начало счета "четчиков 3 синхронизировано с напряжениями питания тиристярного преобразователя.

813664

В регистре 5 системы управления находигся код, определяющий фазовой сдвиг импульсов управления -.èpèñòoров относительно начального кода. В моменты совпадения кода присутствующего на выходах счетчиков 3 компараторы 6 выдают импульсы, временное положение которых относительно началь— ного кода, пропорционально коду управления. Выполнение парафазного срав— нения кодов регистра 5 системы управления с кодами счетчиков 3 позволяет изменяться коду на регистре 5 в сторону уменьшения вплоть до момента совпадения кодов, что способствует повышению быстродействия при отработке рассогласования системой автоматичес — !5 кого регулирования в целом. Так как компараторы 6 соединены с младшими (й-1) разрядами счетчика 3, то на выходах компараторов 6 появляются два импульса за период напряжения пита- gp ния тиристорного преобразователя.

Так, например, для фазы u„ напряжения питания первый импульс соответствует импульсу управления тиристором в анодной группе, а второй — четвертому ти-25 ристору в катодной группе фиг.2

Формирование двух управляющих импульсов за период напряжения питания ти— ристорного преобразователя позволяет получить симметричную систему импульсов управления, не зависящую от иска- 3 жения формы напряжения питания. С помощью элементов 7 совпадения управляемых напряжениями с выходов старших разрядов счетчиков 3, и логичесЪF ких элементов ИЛИ 8 осуществляется -> распределение импульсов по каналам управления тиристорами. В результате на выходах формирователей 9 управляющих импульсов присутствует периодическая последовательность 40 сдвоенных импульсов с частотой, равной частоте напряжения питания тиристорного преобразователя, с фазой, пропорциональной коду угла регулирования сх и сдвинутых взаимно на электрический угол равный! (гл. Этим обеспечивается надежное управление тиристорным преобразователем и режиме прерывистых токов при малых углах регулирования. Система управления, связанная с регистором 5, обеспечивает необходимый закон регулирования фазы управляющих импульсов многоканального фазосдвигающего устройства для управления тиристорным преобразователем, в том числе и ограничение максимального и минимального угла регулирования.

Формула изобретения

Многоканальное дискретное фазосдвигающee устройство для управления многофазным тиристорным преобразователем, содержащее общий для всех каналов генератор импульсов постоянной частоты, соединенный через элемент запрета с первыми входами счетчиков, и в каждом канале элементы совпадения, формирователи управляющих им пульсов, и Формирователи синхронизирующих импульсов, о т л и ч а ю щ e+. е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено общим для всех каналов регистром системы управления, элементами ИЛИ и компараторами, причем регистр соединен с первыми входами компараторов, вторые входы которых соединены с выходами младших разрядов счетчиков, соединенных вторыми входами с выходами формирователей синхронизирующих импульсов, являющихся общими для двух каналов, выходы компараторов через первые входы элементов совпадения и логические элемен;-ы ИЛИ соединены со входами формирователей управляющих импульсов, вторые входы элементов совпадения соединены с выходами старших разрядов счетчиков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР

9 465704, кл. Н 02 Р 13/16, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 647833, кл. Н 02 Р 13/16, 1977.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 550755, кл. H 02 Р13/16, 1974.