Одноканальное устройство для управления вентильным преобразователем с катодной группой тиристоров

Одноканальное устройство для управления вентильным преобразователем с катодной группой тиристоров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Реей ублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и>1001428 (61) Дополнительное к авт. свид-вуВ 862349 (22) Заявлено 0/06.81 (21) 3299468/24-07

Р М К з

Н 02 Р 13/16 с присоединением заявки ¹Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621.316..723{088.8 ) Опубликовано 280233. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 280283

»

А.И. Коршунов, С.Г. Костенко и С.A.:-:Üñêàðîâ . .:- г . °, ... " lt

/ < Äß0 .1

Ленинградский ордена Красного Зна механический институт 7 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

{54 ) ОДНОКАНАЛЬНОЕ УСТРОИСТВО ДЛЧ УПРАВЛЕНИЯ

ВЕНТИЛЬНЬМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ С КАТОДНОИ, 1 ГРУППОЙ ТИРИСТОРОВ

Изобретение относится к электро= технике.

По основному авт. св. 9 862349 известно одноканальное устройство для управления вентильным преобразователем о катодной группой тиристоров, содержащее диодный распределитель импульсов, источник напряжения управления, релейный элемент с ключом на выходе, датчика тока нагрузки, выход которого соединен с входом релейного элемента через источник напряжения .управления, а ключ релейного элемента включен в нулевой провод диодного распределителя импульсов.

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает быстродействия при отработке ступенчатого сигнала управления на уменьшение тока при индуктивной нагрузке.

Цель изобретения - расширение функциональных возможноетей путем сокращения времени переходного процесса при индуктивной нагрузке.

Поставленная цель достигается тем, что одноканальное устройство для управления вентильным преобразователем с катодной группой тиристоров снабжено инверторным.диодным распределителем, дополнительным ключом релейного элемента, а релейный элемент инверсным входом, причем дополнительный ключ релейного элемента подключен в нулевой провод инверторного диодного распредели-. теля, а его управляющий вход подключен к инверсному выходу релейного элемента.

На фиг. 1 представлена принципи. альная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — пример выполнения релейного элемента.

Одноканальное устройство для управления вентильным преобразователем с катодной группой тиристоров содержит датчик 1 тока, в качестве которого использован измерительный шунт, включенный последовательно с нагрузкой 2 вентильного преобразователя. Выход датчика.l тока соединен с входом релейного элемента 3 последовательно с источником 4 напряжения управления. Релейный эле мент 3 представляет собой последовательно соединенные усилитель постоянного тока 5, триггер Шмидта 6, ключ 7 с контактом 8. Контакт 8 ввеЗ0 ден в нулевой провод диодного рас1001428

Устройство работает следующим образом.

На вход релейного элемента 3 с источника 4 напряжения управления подается напряжение управления U.

Ключ 8 релейного элемента 3 замыка- 35 ется, так как выполняется условие

U Ê1òÀ где К! 0„ - выходное напряжение датчика 1 тока нагрузки 2; 2.6— ширина петли гистерезиса релейного . элемента 3; .подбирается меньшей, 4g чем амплитуда пульсаций; 0 - напряжения датчика 1 тока нагрузки 2.

Величина К! 0< равна "0" в начальный момент времени. Распределитель

9 импульсов, собранный на трансформаторе 10, осуществляет подачу управляющего сигнала на тот из тиристорон 14-16, на аноде которого наиболее высокий потенциал. Если наиболее высокий потенциал будет на аноде тиристора 14, то управляющий сигнал проходит по цепи: конец обмотки фазы

A распределителя 9 импульсов, диод

11, управляющий электрод тиристора 14, катод тиристора 14, замкнутый ключ 8, ограничивающий резистор 17, общая точка диодного распределителя. Тиристор 14 открывается и к нагрузке 2 прикладывается напряжение фазы A.

Ток I нагрузки 2 под действием напряжения фазы А возрастает. Напряже- 60 ние с датчика 1 тока увеличивается и при U --К!с-6 срабатывает релейный элемент 3 и размыкает свой ключ 8, снимая управляющее напряженке с тиристора 14. При этом замыкается 65

ЗО пределителя 9 импульсов. Диодный распределитель 9 импульсон содержит трехфазный трансформатор 10 и диоды

11 — 13. Обмотки трансформатора 10 включены в звезду с нулевым проводом, первичные обмотки подключены к силовой сети, а вторичные — через диоды

11 - 13 соединяются с управляющими электродами соответствующих тиристорой 14-16. Нулевая точка вторичных обмоток через ограничивающий резистор 17 и контакт 8 соединены с катодами тиристоров 14 — 16 вентильного преобразователя. Инверторный диодный распределитель 18 импульсон состоит из диодов 1921 и )5 трансформатора 10, вторичные обмотки которого соединены следующим образом: конец обмотки фазы С с началом обмотки фазы В и с конца обмотки фазы В через диод 19 к управляюще- 2О му электроду тиристора 14, аналогично включены обмотки фазы В и A через диод 20 к тиристору 15, аналогично фазы А и С через диод 21 к тиристору 16. Нулевая точка вторичных обмо ток через ограничивающий резистор

122 и ключ 23 соединены с катодами тиристоров 14 — 16 нентильного преобразователя. ключ 23 релейного элемента 3 и инверторный распределитель 18 импульсов подает управляющий сигнал на один из тиристоров 14 — 16, на аноде которого наиболее отрицательный потенциал. Этот тиристор в данный момент времени не может зажечься,, поэтому продолжает проводить ток тиристор 14. Достигнув максимума, ток нагрузки 2 и соответственно напряжение датчика 1 тока начинают уменьшаться под действием уменьшающего напряжения фазы A. При выполнении условия 0-К! Ь срабатывает релейный элемент 3, замыкает ключ 8 и размыкает ключ 23.

Диодный распределитель 9 импульсов подает управляющий сигнал на тиристор 15, анод которого оказынается под наиболее высоким потенциалом по цепи: конец обмотки фазы В распределителя 9, диод 12, управляющий электрод тиристора 15, катод тиристора 15, замкнутый ключ 8, ограничивающий резистор 17, общая точка диодного распределителя 9. Тиристор 15 открывается и к нагрузке 2 прикладывается напряжение фазы В. Ток I нагрузки 2 под действием напряжения фазы В возрастает. Как и в случае работы тиристора 14 релейный элемент размыкает, а потом замыкает ключ 8, при этом замыкая и размыкая ключ 23.

Диодный распределитель 9 импульсов подает управляющий сигнал на тиристор 16, анод которого теперь оказывается под наиболее высоким потенциалом по цепи: конец обмотки фазы С распределителя 9, диод 11, управляющий электрод тиристора 16, катод тиристора 16, замкнутый ключ 8, ограничивающий резистор 17, общая точ- . ка диодного распределителя 9. Открывается тиристор 16 и к нагрузке 2 прикладывается напряжение фазы С.

Далее процесс работы предлагаемого устройства повторяется. !

Таким образом устройство работает в автоколебательном режиме с частотой колебаний 3f, где f — частота питающей сети.

Усилитель 5 постоянного тока, триггер. Шмидта б и ключ 7, являясь состанными частями релейного элемента 3, осуществляют его работу и управляют положением контакта 8 в зависимости от укаэанных выше соотношений величин (О-КI) и +6 .

При большом входном напряжении управления U напряжение U К! датчика 1 тока не успевает достичь величины О+ Ь эа время работы одного тиристора, релейный элемент не срабатывает и его контакт 8 остается замкнут. Распределитель 9 импульсов .„подает управляющие сигналы на каж1001428 дый из тиристоров,14-16 в течение времени нахождения анода тнристора под наиболее высоким потенциалом, что обеспечивает максимальйое напряжение на нагрузке до момента достижения напряжением 0 КI величины .U+Q.

После этого устанавливается рассмотренный выше автоколебательный ре. жим.

При скачкообразном уменьшении напряжения управления U напряжение

0ос,=KI датчика 1 тока становится больше U+h. ЗамыкаеТся ключ 23 и размыкается ключ 8. На очередной по порядку включения тиристор, имеющий наиболее положительный потенциал на аноде, управляющий импульс не поступает,.поэтому продолжает проводить тиристор, в дан-ный .момент проводящий ток. Инвер- . 20 торный распределитель 18 импульсов подает управляющие сигналы на каждый из тиристоров 14-16 при угле управления oL =180 -0 — д . Вентильный преобразователь переходит в 25 инверторный режим с максимальным отрицательным выпрямленным напряжением на нагрузке до момента спадения тока 1: нагрузки 2 до заданного.

Использование предлагаемого 3ц устройства для управления вентильным преобразователем обеспечивает расширение функциональных возможностей вентильного преобразователя ! ,за счет введения в него инверторного распределителя импульсов, в рулевой провод которого включен дополнительный ключ релейного элемента, позволяющего преобразователю работать в режиме инвертирования на индуктив-. ную нагрузку при скачкообразном уменьшении напряжения управлениями повышение надежности преобразователй,. ,так как введение в него инверторного распределителя импульсов исключает возможность однофазного ойрокидывания, что повысит;, качественные показатели вентильного преобразователя.

Формула изобретения

Одноканальное устройство для уп равления вентильным преобразователем с катодной группой тиристоров по авт. св. Р 862349, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем сокращения времени переходного процесса, оно снабжено инвертор.ным диодным распределителем, дополнительным ключом релейного элемента, а релейный элемент - инверсным выходом, причем. дополнительный ключ релейного элемента подключен в нуле вой провод инверторного диодногэ ,распределитеЛя, а его управляющий вход подключен к инверсному выходу ,релейного элемента.

1001428

АР 1

Составитель A. Феофанов

Редактор Н. Ковалева Техред А.Ач

Корректор И. Ватрушкина

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, Ул. Проектная, 4

Заказ 1441/72 Тираж 685

ВНИИПИ Государствениого комитета СССР по делам изобретений и открытий

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