Устройство для фазового управления трехфазным тиристорным регулятором напряжения

Устройство для фазового управления трехфазным тиристорным регулятором напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5д 4 Н 02 М 5/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4259845/24-07 (22) 10. 06. 87 (46) 07.02.89. Бюл. Р 5 (71) Донецкий политехнический институт (72) И.Т.Сидоренко, К.H,Ìàðåíè÷, С.В.Дзюбан, Н.M.Коваль, В.Б.Шевчик и А.З.Бурцев (53) 621.316.729 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 997224, кл. H 02 Р 13/ 16,,1983.

Авторское свидетельство СССР

9 982179, кл. Н 02 P 13/16, 1982.

„„SU„„3457121 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХФАЗНЫМ ТИРИСТОРНЫМ РЕГУЛЯТОРОМ

HA1IP Kt

1457121 ненные последовательно второй синхронизатор, второй компаратор 22 и ВТо рой генератор 21 пилообразного напряжения, при этом каждый синхронизатор содержит три органа 1-6, три дифференцирующие цепи 7-12, три диода

13.-18, катоды которых соединены меж-, ду собой и являются выходом синхронизатора, а к анодам через дифференцирующие цепи 7-12 подключены выходами соответствующие компараторы нульорганы 1-6, которые в первом синхронизаторе подключены к соответствующим фазам сети неинвертирующими входами, а во втором — инвертирующими. К выходам всех нуль-органов 1-6 подключены первые входы соответствующих шести элементов И 23, а также резисторы 29-34, вторые выводы которых соединены с анодами тиристоров 35-40 и с входами элеИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления многофазными тиристорными регуляторами напряжения, преобразователями.

Цель изобретения — упрощение и повышение надежности.

На фиг.t изображена схема устройства; на фиг.2 — диаграммы напряжений в его блоках. 10

Предлагаемое устройство (фиг. 1) сбдержит шесть нуль-органов 1-.6, подключенных выходами через соответствующие дифференцирующие цепи 7-12 к анодам диодов 13-18. При этом нуль- 15 органы 1, 3 и 5, дифференцирующие цепи 7, 9 и 11 и диоды 13, 15 и 17 образуют схему первого синхронизатора, а нуль-органы 2, 4 и 6, дифференцирующие цепи 8, 10 и 12 и ди- 20 оды 14, 16 и 18 образуют схему второго синхронизатора. Катоды диодов

13, 15 и 17 соединены между собой и подключены к входу первого генератора 19 пилообразного напряжения, вы- 25 ход которого соединен с неинвертирующим входом первого компаратора 20.

Катоды диодов 14, 16 и 18 соединены между собой и подключены к входу втоментов HE 41-46, выходы которых подключены к вторым входам соответствующих элементов И 23, катоды тиристоров

35-40 соединены с общим выводом устройства, а управляющие электроды тиристоров 35-40, включенных в цепи первого синхронизатора, подключены к выходу первого компаратора 20. Управ» ляющие электроды тиристоров 35-40, включенных в цепи .второго синхронизатора, подключены к выходу второго компаратора 22, инвертирующие входы обоих компараторов соединены между собой и предназначены для подключения напряжения управления, а выходы элементов И 23-28 являются выходами устройства и предназначены для подключения к цепям управления соответствующих тиристоров регулятора напряжения, 2 ил, 2 рого генератора 21 пилообразного напряжения, выход которого соединен с неинвертирующим входом второго компаратора 22. Инвертирующие входы компараторов 20 и 22 соединены между собой и предназначены для подключения постоянного, изменяемого по величине напряжения управления. Выходы нульорганов 1-6 соединены с первыми входами элементов И соответственно 23-28 и с резисторами соответственно 29-34, вторые выводы которых соединены с анодами тиристоров соответственно

35-40 и с входами элементов НЕ соответственно 41-46.

Катоды всех тиристоров, а также неинвертирующие входы нуль-органов

2, 4 и 6 и инвертирующие входы нульорганов 1, 3 и 5 соединены с общим выводом устройства 47. Управляющие электроды тиристоров 35, 37 и 39 соединены с выходом компаратора 20, а управляющие электроды тиристоров 36, 38 и 40 — с выходом компаратора 22.

Выходы элементов HE 41-46 соединены .с вторыми входами элементов И соответственно 23-28, выходы которых являются выходами устройства и предназначены для подключения к цепям

1457121

Пилообразные импульсы U< и Ug сравниваются в компараторах соответ-! ственно 20 и 22 с положительным, изменяющимся по величине, напряжением управления U „ . В момент равенства величин импульсов U<4, Uq, с величиной напряжения U>,ð с выходов компараторов 20 и 22 снимаются импульсы, поступающие по цепи управления тиристоров соответственно 35, 37 и 39, 36, 38 и 40. На их аноды.с выходов нуль-органов соответственно 1, 3 и 5;

55 управления соответствующих тиристоров регулятора напряжения. Неинвертирующие входы нуль-органов 1, 3 и

5 соединены с инвертирующими входа5 ми нуль-органов соответственно 2, 4 и 6 и подключены к соответствующим фазам сети.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. 10

Нуль-органы 1, 3 и 5, будучи под-ключенными к фазам сети неинвертирующими входами, формируют прямоугольные импульсы U„, U> и Us. (фиг.2) на интервалах, когда значения соответ- 15 ствующих фазных напряжений Пд, U u .U положительны. Передние фронты

U,;, U< и U 7 этих импульсов выделяются дифференцирующими цепями 7, 9 и 11 и через диоды 13, 15 и 17 пода- 20 ются на вход первого генератора.

Нуль-органы 2, 4 и б,будучи подключенными к фазам сети инвертирующими входами, формируют прямоугольные импульсы U U4 и Ug на интервалах когда значения соответствующих фазных напряжений Uä, Пь и U отрица-. тельны. Передние фронты U,4, Б<ь и

U, этих импульсов выделяются дифференцирующими цепями 8, 10 и 12 и че- 30 рез диоды 14, 16 и 18 подаются на вход второго генератора 21 пилооб- . разного напряжения. Таким образом, интервалы между импульсами U<, U,s и U,,а также между импульсами U<4 Ä

U и U< составляют 2н/3 рад. Появление каждого такого импульса приводит к "сбрасыванию" информации в соответствующем генераторе пилообразных напряжений. Таким образом, дли- 40 тельность пилообразнык импульсов U« и U,,генераторов .19 и 21 составляет

2Т/3, а их начала (концы) синхронизированы с соответствующими входными импульсами ограниченной длительности 45

U<» U

2 4 и 6 подаются прямоугольные имIIyIIr cbI соответственно U, Us

U u U . <Кажцый из тиристоров с приходом на его управляющий электрод импульса с выхода соответствующего компаратора открывается и остается в открытом состоянии до окончания соответствующего импульса из серии

U -U<, поданного на его анод. При этом на выходах соответствующих элементов НЕ 41-46, соединенных входами с анодами тиристоров 35-40, устанавливаются единицы. Они поступают на вторые входы соответствующих элементов И 23-28, на первые входы которых поступают импульсы U< -Ug c выходов соответствующих нуль-органов 1-6, На выходе .каждого из элементов И 23-28 формируется импульс U -U, в случае одновременного поступления положительных сигналов на оба его входа.

Однако сигналы, поступающие на вторые входы элементов И 23-28 с выходов элементов НЕ 41-46 имеют задержку по переднему фронту, обусловленную сравнением пилообразных напряжений U<, U, и напряжения управления U>„ . Это приводит к задержке передних фронтов выходных импульсов П -У.з устроиства относительно соответствующих им входных U, -Ub на угол фазового регулирования Ы тиристоров регулятора напряжения.

Положительный эффект предлагаемого устройства в сравнении с известным заключается в упрощении управления тиристорами регулятора напряжения, в упрощении самого устройства и повышении его надежности. Это обусловлено исключением из схемы устройства ряда функциональнык узлов и введением в схему логических элементов и ключевых тиристорных цепей, соответствующими связями узлов и элементов устройства. Важно, что из схемы устройства исключены одновибраторы, от параметров которых зависит его работоспособность, Формула изобретения

Устройство для фазового управления, трехфазным тиристорным регулятором напряжения, содержащее соединенные последовательно трехфазный синхронизатор с прямыми выходами, генератор пилообразного напряжения и первый вход первого компаратора, а также

145712

Vie

Составитель С.Лузанов

Техред М.Ходанич

Корректор С.Шекмар

Редактор А. Ворович

Заказ 7488/55 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 соединенные последовательно второй генератор пилообразного напряжения и первый вход второго компаратора, вход синхронизатора предназначен для подключения к фазам питающего напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, оно снабжено вторым трехфазным синхронизатором,. шестью эле- 1р ментами НЕ, шестью резисторами, шестью элементами И и шестью тиристорами, при этом каждый синхронизатор выполнен в виде трех нуль-органов, трех дифференцирующих цепей и трех диодов, катоды которых соединены и являются выходом синхронизатора, а к анодам через дифференцирующие цепи подключены выходами нуль-органы, которые в первом синхронизаторе Zp предназначены для подключения к соответствующим фазам неинвертирующими входами, а в втором — инвертирующими, к выходам всех нуль-органов под-!

1 6 ключены первые входы элементов И, а также первые выводы резисторов, вторые выводы которых соединены с анодами тиристоров и с входами элементов НЕ, выходы которых подключены к вторым входам соответствующих элементов И, катоды тиристоров соединены с общим выводом устройства, управляющие электроды тиристоров, включенных в цепи первого синхронизатора, подключены к выходу первого компаратора, а управляющие электроды тиристоров, включенных в цепи второго синхронизатора, подключены к выходу второго компаратора, инвертирующие входы обоих компараторов предназначены для подключения напряжения управления, выходы элементов И предназначены для подключения к цепям управления соответствующих тиристоров регулятора напряжения, вход второго генератора пилообразного напряжения соединен с выходом второго синхронизатора.