Устройство для одноканального управления тиристорным преобразователем

Устройство для одноканального управления тиристорным преобразователем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДНОКАНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ , -содержащее последовательно включенные блок нуль-органов, вход которого .предназначен для подключения к фазам питающего напряжения , формирователь фазных импульсов и блок задержки, состоящий из последовательно включенных управляемых элементов задержки, отличающееся тем что, с цепью повышени;я надежности, оно снабжено ОКтриггерами по эквивалентному числу фаз преобразователя, дифференцирующей цепью, блокирующим 3К-триггером, счетчиком с дешифрированными выходами , элементами ЗИ по эквивалентному числу фаз преобразователя, формирователь фазных импульсов снабжен выходом отдельной фазы, причем на J и К-входы первого ЗК-триггера поданы уровни логического нуля и единицы соответственно, аЗ- и К-в-ходы каждого последующего D К-триггера подключены к прямому и инверсному выходам предыдущего, установочные входы ЗК-триггеров объединены и соединены с выходом отдельной фазы формирователя фазных импульсов, выходы первых пяти элементов задержки подключены с тактовым входам последних пяти ОК-триггер6в, выход последнего элемента задержки соединен со счетным входом счетчика, дешифрированные выходы которого подключены к первым входам соответствуюпшх элементов ЗИ, вторые входы которых подключены к вы (Л ходам блока нуль-органов, а третьи объединены и подключены к выходу блокирующего 3К-триггера, на установочный и вход К которого подан сигнал логического нуля, тактовый вход блокирующего ЗК-триггзра соединен с входом установки в нуль счётчика и через дифферен1 ирующую и,епь 00 с выходом последнего ; К-триггера, вход J блокирующего 3 К-триггера .соСП единен с последним дешифрированным О) выходом счетчика, тактовый вход первого 3К-триггера соединен с инверсным выходом второго 3К-триггера, выходы элементов ЗИ предназначены для подключения к управляющим входа мтиристоров преобразователя.

союз советсних

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19} (И) 4(51} Н 02 М 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГосудАРственный номитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРИТИЙ (21) 3640856/24-07 (22) 09.09.83 (46) 30.01.85. Бюл. У 4 (72) Е.П.Лепешев и Г.А.Шмелев (71) Пензенское ордена Ленина и орде на Октябрьской Революции производственное объединение "Завод им. Фрунзе" (53) 621.314.27(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР N- 886185, кл. Н 02 P 13/16, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

У 928602, кл. Н 02 P 13/16, 1982 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДНОКАНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ,.содержащее последовательно включенные блок нуль-органов, вход которого предназначен для подключения к фазам питающего напряжения, формирователь фазных импульсов и блок задержки, состоящий из последовательно включенных управляемых элементов задержки, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено 3Ктриггерами по эквивалентному числу фаз преобразователя, дифференцирующей цепью, блокирующим Д К-триггером, счетчиком с дешифрированными выходами, элементами ЗИ по эквивалентному числу фаз преобразователя, формирователь Фазных импульсов снабжен выходом отдельной фазы, причем íà 3 и К-входы первого 3Ê-триггера поданы уровни логического нуля и "единицы" соответственно, а 3 — и К-входы каждого последующего 3 К-триггера подключены к прямому и инверсному выходам предыдущего, установочные входы 3К-триггеров объединены и соединены с выходом отдельной фазы формирователя фазных импульсов, выходы первых пяти элементов задержки подключены с тактовым входам последних пяти 3 К вЂ триггер, выход последнего элемента задержки соединен со счетным входом счетчика, дешифрированные выходы которого подключены к первым .входам соответствующих элементов ЗИ, вторые входы которых подключены к вы. ходам блока нуль-органов, а третьи— объединены и подключены к выходу блокирующего 3 К-триггера, на установочный и вход К которого подан сигнал логического "нуля, тактовый вход блокирующего 3 К-триггера соединен с входом установки в нуль счетчика и через дифференцирующую епь— с выходом последнего 1 К-триггера, вход 3 блокирующего ДК-триггера соединен с последним дешифрированным выходом счетчика, тактовый вход первого 3 К-триггера соединен с инверсным выходом второго JК-триггера, выходы элементов ЗИ предназначены для подключения к управляющим входам. тиристоров преобразователя.

1137560

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в преобразователях с числом фаз более двух и широким диапазоном регулирования тока или напряжения на 5 нагрузке.

Известно устройство для одноканального управления, содержащее блок нуль-органов, фазосдвигающий блок и логический переключатель Ц . 10 . Однако известное устройство невозможно применить, когда эквивалентное количество фаз преобразователя больше трех, например в трехфазной двухполупериодной схеме, так как в 15 этом случае пришлось бы разбить весь диапазон регулирования не на два, а на четыре поддиапазона задержек, а применение для этой цели пороговых элементов сделало бы работу преобра- 20 зователя неустойчивой.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для одноканального управления тиристорным преобразователем, содержащее последовательно включенные блок нуль-органов, вход которого предназначен для подключения к фазам питающего напряжения, формирователь фазных импульсов и блок,за- З0 держки, состоящий из последовательно включенных управляемых элементов задержки P) .

Данное устройство характеризует-. ся низкой надежностью так как при неи- 35 деитично ти элементов задержки возмож. ио появление временных интервалов, на которых закон запуска фаз преобразователя не определен, а пропадание любой фазы питания ведет к несин- 40 хронному запуску тиристоров и выходу их из строя. Сложность данного устройства также снижает его надежность.

Цель изобретения — повышение надежности. 45

Поставленная цель достигается тем, что устройство для одноканального управления тиристорным преобразователем, содержащее последовательна включенные блок нуль-органов, вход 50 которого предназначен для подключения к фазам питающего напряжения, формирователь фазных импульсов и блок задержки, состоящий из последовательно включенных управляемых эле- 55 ментов задержки, снабжен<. 3 К-триггерами по эквиват(е11.т1(с>г<у <пслу фаз преобра 1(1ва те . <(я д11(()(11(p" «

1 — и K âõîäû первого 1К-триггера поданы уровни логического "нуля и

"единицы" соответственно, а 1 — и

К-входы каждого последующего 1Ктриггера подключены к прямому и инверсному выходам предьдущего, установочные входы 1К-триггеров объединены и соединены с выходом отдельной фазы формирователя фазньи импульсов, выходы пЕрвых пяти элементов задержки подключены к тактовым входам последних пяти 1К-триггеров, выход последнего элемента задержки соединен со счетным входом счетчика, дешифрированные выходы которого подключены к первым входам соответствующих элементов ЗИ, вторые входы которых подключены к выходам бло— ка нуль-органов, а третьи объединены и подключены к выходу блокирующего J К-триггера, на установочный вход К которого подан сигнал логического "нуля", тактовый вход блокирующего 1 К-триггера соединен с вхо дом установки в нуль счетчика и через дифференцирующую цепь — с выходом последнего 3 К-триггера, вход 1 блокирующего 1К-триггера соединен с последним дешифрированным выходом счетчика, тактовый вход первого 1 Ктриггера соединен с инверсным выходом второго 1 К-триггера, выходы элементов ЗИ предназначены для подключения к управляющим входам тиристоров преобразователя.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для одноканального управления тиристорным преобразователем, на фиг,2 — временные диаграммы его работы.

Устройство содержит блок 1 нульорганов, формирователь 2 фазных импульсов, блок 3 управляемых элементов задержки, блок 4 3К-триггеров, дифференцирующую цепь 5, счетчик 6, элементы ЗИ 7, 1 K †òðèãгер 8 блокировки.

Устройство работает следующим nf>разом, На выходах блока 1 появляются сигналы единичного уровня IT(TH 11<1<(ожительном 3F13чеl(T111 я1<01<н«го (та<1ря1137 жения соответствующей эквивалентной фазы преобразователя (фиг,2, эпюры д — е )), по переднему фронту этих сигналов формирователь 2 вырабатывает-фазные импульсы (фиг.2, эпюра u ), поступающие на вход блока 3. Один из этих импульсов, соответствующий началу положительной полуводны на анодах тиристоров эквивалентной фазы А (фиг.2, эпюра к ), tO поступает на установочный вход блока 4. Данным импульсом инверсный выход первого разряда блока и устанавливается в нуль и не меняется до тех пор, пока его значение не будет продвинуто во второй разряд сигналом с выхода первого элемента задержки. После этого первый разряд блока 4 устанавливается в исходное состояние по тактовому вкоду. Далее щ происходит последовательная установка в нуль последу-щих 3К-триггеров блока 4, по мере распространения фазового импульса фазы А (фиг.2, эпюра k ) по элементам блока 3. Когда этот импульс появится на входе последнего элемента задержки, произойдет установка в единицу инверсного выхода блока 4 и (через дифференцирующую цепь 5) счетчик 6 будет сброшен в нуль (фиг.2, эпюры м) . На тактовом входе счетчика 6 импульс фазы А появится с задержкой относительно момента сброса счетчика 6, обусловленной прохождением этого импульса че35, рез последний элемент задержки (фиг.2, эпюра н ).

Таким образом, непосредственно перед поступлением на тактовый вход счетчика 6 импульса, соответствующе- 40

ro запуску тиристоров фазы А, этот счетчик будет установлен в нуль.

Далее произойдет пересчет фазовых

560 4 импульсов а, с, Ь, g,, Ь (фиг.2, эпюра ц ) с выхода блока 3 и распределение сигналов запуска соответственно по фазам А, С, В, А, С, В

Если к моменту очередной установки счетчика 6 на его выходе присутствует логический уровень "единица", соответствующий работе последнего, фазы -В, то единичное состояние JKтриггера 8 будет подтверждено, т.е. разрешено прохождение сигналов запуска через элементы ЗИ 7. На один из входов этик элементов поданы сигналы с выходов блока 1, соответствующие запускаемым фазам. Такое включение предотвращает прохождение сигналов запуска на тиристоры при задержке, большей t80 эл.град., т.е. устраняет жесткие требования по ограничению максимального времени задержки элементов схемы.

В описанном примере угловое расстояние между соседними фазовыми импульсами (фиг.2, эпюра и ) составляет 60 эл.град. Для получения минимального угла включения тиристоров необходимо, чтобы средняя задержка одного элемента задержки составила

= 30 эл.град. Наложение же фазовых импульсов, т.е. сбой синхронизации, произойдет в том случае, если задержка какого-либо элемента будет 60 эл.град. Таким образом, в данном случае допускается разброс временных параметров элементов задержки равной практически tOOX.

Очецидно, что это требование соблюдается автоматически при применении в схеме любых современных радиоэлементов, что обеспечивает устойчивую и надежную работу преобразователя, 1137560! 137560

С 8

Фиг.2

Составитель С.Лузанов

Редактор М.Келемеш Техред Т.И точка Корректор В. Бутяга

1 1

Ф

Заказ 10538/41 Тираж 646 Подписное

BHHKIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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