Устройство для управления статическим преобразователем на управляемых вентилях
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
И ПАТЕНТУ
Зависимый от патента чь
Заявлено 18.Х1.1968 (Ло 1282603(24-7) .ЧПК Н 02р 13/16
Приоритет ОI.XII.1967, ¹ 16515 67, Швеция
Комита; по делам изобретений и открытий прн Совете В инистроз
СССР
Опубликовано 01.Х.1971. Бюллетень М 29
УДК 621.314.57(088,8) Дата опубликования описания 29 Х.1971
Автор изобретения
Иностранец
Аке Экстрем (Швеция) Иностранная фирма
«Асеа» (Швеция) Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИМ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ НА УПРАВЛЯЕМЫХ ВЕНТИЛЯХ
Известны устройства для управления статическим преобразователем на управляемых вентилях, содержащие орган сравнения величины, пропорциональной выходному значению регулируемого параметра, с заданным, подключенный ко входу ограничителя генератор управляющих импульсов, ко входу которого через логические элементы «И» и «ИЛИ» подключен выход нуль-органа, причем вход элемента «И» соединеkl с блоком ограничения угла зажигания по минимуму, а вход элемента «ИЛИ» — с блоком ограничения угла зажигания по максимуму, распределитель управляющих импульсов, выходы которого соединены с цепями управления тиристоров преобразователя, и суммирующий элемент с тремя входами, первый из которых связан с сетью.
В предлагаемом устройстве с целью уменьшения асимметрии управляющих импульсов и повышения надежности первьш вход суммирующего элемента связан с сетью через элемент деления величины, пропорциональной периоду переменного тока, на число управляющих импульсов, второй вход через элемент времени соединен с выходом генератора, третий — с выходом ограничителя, а выход суммирующего элемента подключен ко входу нуль-органа.
С целью исключения влияния асимметрии сети на значения а,„:н, и а,„н„вход ограничителя соединеH соответственно с блоками ограничения угла задержки по минимуму и максимуму.
Для получения линейной зависимости вход— выход в цепь третьего входа суммирующего элемента последовательно включен элемент деления значения выходной величины органа сравнения на действительное значение коммутирующего напряжения, 10 На фиг. 1 показана блок-схема описываемого устройства; на фиг. 2 и 3 — диаграммы, поясняющие работу устройства на фиг. 4 и
5 — принципиальные схемы отдельных блоков.
15 Статический преобразователь 1 (см. фиг. 1) питается от сети 2 переменного тока и содержит выпрямительный мост на шести тиристорах 8 — 8 и трансформатор 9. Со входом суммирующего элемента 10 связаны элементы II
20 и 12. Элемент 12 предназначен для получения вели-гиы, представляющей собой период
Т переменного тока путем измерения времени между двумя последовательными прохождениями фазового напряжения сети 2 через
25 нуль (для удобства берут величину Т(2). Линейное напряжение сети 2 снимают с транс форматора I8. Так как при операции преобразования важно, чтобы значение периода 7 всегда соответствовало значению его в дан30 пый момент времени, напряжение с трансфор.
316272
60 жения. Блоки 26 и 27 соответственно, вылают сигналы, когда этот угол станет равным прелварительно установленным углам а,;,,„, и а„„;,. Олнако использование таки« постоянных прелельных углов обычно не обеспечивает достаточно хорошего у.!равления преобразователем.
Угол а„„„(стт, фиг. 3) соответствует апределе!Гнотяу значентио Ui,, коммутирующего напряжения Ui„a значение а,„„„получается в результате задания опрелелс !ного минимального коммутирующего напряжения в начале коммутации с тсзт, чтобы обесп;чип> точное и опрелсленное включение тиристоров преобразователя. Блок 26 может быть выполнен так, как показано на фиг. 4. Требуемое минимальное коммутирующее на:тряжение
Ui„HpH помощи потенциометра 28, а действительное коммутирующее напряжет;ие измеряют при помощи трансформатора 29, подключенного к сети 2. На в«оле блока 26 должен быть включен кольцевой счетчик 30, аналогичный счетчику 19, чтобы при каждой коммутации выделять напряжение правильной фазы с трансформатора 29, которое затем сравнивается с напряжение.,т, снимаемым с потенциометра 28.
Вылелеиие правильного коммутирующего напряж иия может быть обеспечено путем использования импульсов кольцевого счетчика 19. Напряжения с потенциометра 28 и кольцевого счетчика 30 подаются на сумматор 31 и далее через нуль — орган 32 — на элеменг 17, что HpoHO«oлит при равенстве на:тряжений, llo,таваемых на сумматор 31.
1«ох!х!у! Иру!Отций угол б «аракгеризует время тlосл) пере«072, Гла а через Bi!a«BHIHP а,,„,;„т. с. время, в течение которого Toi переключается от олного тири-Тора к друго2 ) Гол, из. )теряе. )!1.1!! 0Т )10. !снтя О!,о!т 12ния ком)мутации ло пере«ола через нуль комМ ) ТИPУIOЩCГО l!3ПРЯЖЕI1ИЯ, Н2ЗЫB2ЕТCЯ УГЛО .! запаса-у. Нсоб«ол!!мост! введения ограттичсния по максимуму диктуется требованием определенного»!Инимального угла запа а 1 вне зависимости от величины коммутируютцего напряжения и тока нагрузки. Следовательно блок 27 должен быть выполнен как элемент Лля управления запасом коммутирования.
Если переменное напряжение RSt7 в сети 2 полностью симметрично, то значения а„„„и а„,„;, одинаковы лля всех фаз. Если же напряжение в сети 2 асимметрично, то значения а„„„и а„,„;, неолинаковы, что приволит к асимметричному управлению, т. е. к различHbDI интервалам межлу послеловательными управляющими импульсами. Это можно избежать, если воздействовать на .блоки 26 и 27 олним из блокиру!Ощи«элементов 33 !тли 34, образующих ограничитель 36.
Малый ток преобразователя вызывает появление положительного регулирующего напряжения М, которое, в свою очередь, вызы5
З0
50 паст умсншис:iiie у-,-.2 з2ëåp:4«Icl . а. Таким образом, ког:1,3 уго7 зялержки а уменьшается ло:!релела o., блoi. 26 срябзтывяет и формируPT сигна 7, I!OCT), па!Отций 113 элемент 36, который шунтирует â«07 суммирующего элемента 10, уменьшая некоторос положительное значение регулирующего на ряжения М В течение времени Т 2. 32 счет этого включение лву«послслующих тиристорог> проис«олит г, момент Времени, соответствующий сим. е Т р . I и !1 0 х ) . 3 -1 1 Я ж с i 111 10 С C Т И.
Положите !1110P PBI У7ИР1101Uее ll l.!Ряжсililc .,")1 логlж но ) менl 1н ятьсЯ пр:1 по..)101ЦИ бло! .ируютцего элемента 38, если сигнал с нуль — органа 16 поступает раньц!е, чем сигнал - блока 26. Если же сигнал с б7ока 26 прп«олит первым, регулирующее напряжение Л1 лолжно пост, пать на В«07. элемента 10. СлеЛо-:>ятел ьно элемент 86 лолжc H упр авляться сигналамими с вы«ола нуль — орга:!а 16 и с блока 26.
На B«og элемента 36 полключсн моностаби.-,ьный мультивибратор 87, который, В свою
0)тсрель, управляется элементом «П» 88 с
ЛВУМЯ В«ОЛЯМИ. СВЯ12ННЫМН С ГЫ;ОЛЯМИ нулт,— органов 16 и 82, причем сигнал с нулт- — органа 32 полястся через элемент 89 времен!ой зялержки, обес lc тигающий короткую залержку сигнала с ревсрсируютцего элемента 40.
Если их!п )лl,с с н >.7h — ОИГBня 16 при«олит перВым) то у =,1емснтя 40 1!ет В«0$!1010 сиГня13. 1 он. таким образом, гылает вы«олной сигнал. У элемента «!!» 38 В этом сл !яе е Tb 002 В«0.7! l!>1«СИГИ 2.12, и Он Вы таеТ СИГпал на ilx льти Вибратор 37, который в Tc ipние опрелелс!!Ilol времени поллсрживяст э1i.. )!с:IТ 36 В 200 )07!III!0. СОСТОЯI итl, Т<1к 9 через НороТкое Время вы ласт вхолной с:10113 7 на элемент 40 и, слсловятельно, вы«олной сигнал это 0 э, Iе.)тента Отс), тстВ)) ет, а . )! ):IbT:lвиоряТОр 87 НЕ !ОжСT Bb! -тяти 3КОЙ-ЛИОО СИГНЗЛ !13 элемент 36, который остается при этом B выключенном состояншт.
Большой постоя. .Иый ток B преобрязовате;Ip вызывает отрицательиое регул:!рующее 113пряжение Л1, которое ооеспечивает увеличение угла залержк i а, и когла этот угол лля олного из тир исторов достигает значения а„,„;, залаваемого блоком 27, сигнал М блокируется цепочкой из элементов 41 и 42 в течение половины периола. Лвя после.лу!о!цих тиристоря не могут вклю !иться позже, чем через соответствующие рявныс интсрва Ibl, т. е. интервал Включения паген 60 . Таким ооразом, симметричное управление макси !31!,нь!ч и миним211.И!1 прелел III IAIИ углями получается лажс тот ла. когля наттpяжснис сети 2 асимметрично.
Управление элементами 41 и 42 должно осу!цествлятт,ся в зависимости от времештого соотношения между выхолными сигналами
316272
Н))ЛЬ вЂ” ОрГЯ:Iа 16 И ОЛОКЯ 2(т, 1, P.. Тя .- и:>I Ж(. образом, как элементом,36.
) СЛИ ?Ke НОСТОЯ!(НЫЙ ТОК i. с)ГР т ЗК!I 0 ГКЛО(fHåòñH от треб ттемог0 з:(а (е:1;)я, TO:1;) Ifp51;Ксние преобразователя дÎл IIO бы-Гь и )мсн»!:о ня величину, Iipoiiopliио:!алы!у!0 0 "кг!Онс: .!!( т ока. Б да!(ном случае о Гк.(он» н не тока вызывает нропорнионалыюс измспсни» у ГГ)а зяДЕРЖКИ. )TO ОЗНЯ>(ЯСТ, ЧТÎ (тз::тlСН(.1» I!e II HIIP5iжения про (орционалы î измен . ппо ко»инус() 19 угла задержки.
Благодаря делени!О 1)ыхо.(ного:!Внряже:!ия
Л1 усилителя 23 1(а gefieT!3I(reльт!Ос знячс", !» коммутирующего ня;(ря;кei(1!я U;, .»ожег бы)ь
ПОЛУ>!ЕНЯ ЛнпсйНЯЯ ЗЯЗИСНМОС;Ь МСЖД» О(К)0- 15
НЕНИЕМ ТОКЯ И ВЫЗЫВЯСМЫМ Им ИЗМС!!Сlтl .С .I напряжения. Деление вь(Г(ог(няет элсме:) Г 4.3, включе(!Ный после;!овательно в В(.)ходну!о
ETe ri I> y e HH J3 T e!i H 2»3. Е, О,т (>(у"(и р у(0 щ е с н я: р я ж сНИЕ л(о?(»,ЕT б) ITL ВВЕдсl(О 13 ЭЛС.>!С:!! -1,3 CО 2С> счетчика 80.
П р е д х! е Г н з о о р е т» f! 1! ?i
1. Устройство для y:(равлення сгят»и !е;ким преобразователем на управляемых Вс;-Г: илях, содержащее орган сравнения Величины, .(рспорциональной выход:(ому значе (ию рсгулиРУЕМОГО ПаРаМЕтРа, С ЗаДЯННЫМ, ПОДКГПОЧЕ)1- Зо ный ко входу ограничителя, генератор управляющих импульсов, ко входу которого через логические элемснгы «И» и «ИЛИ» .!Одклю (>»ii в!>1."О. т II 5 . il — — 0 I) Гe) н Я,:Ip f Heël вхОд Элемe!l
Г;3 «11» eo»,".Нн(.:; ",".Îко 0 p3;IH е:1 !5! i Гля
;3ажиl Я(!НЯ ПО МИНИ)IУМy, Я Вл ЛД )ЛС .>(ЕН Гя
«11,111» ()7)окал огра)) «le!!: я;.";. заж fI Я (-.I!5i !О iIЯ !1;1, л(>. PЯ. ПР»ДC,lf(ТС.!Ь т !!,)ЯБ715110(Ц:) Х If М ..Л Л Ь»0!3, Вьl т,(т I!>1 KO ГОГ>ОГO СОЕ:т и):(:II>f i .С IЯ.,:ll 5,.))".;7 3.тс)т!тЯ I Ji(; Ит т(00i3 1!)(00J)я 3()гтя 1(Ля;I т.,fl! I )опт ттп . IC 31»>I! I I рс,;я
f3. (0;i я. И.:I(pi)l>i I(l!:l КО I Op!>!); Свя.l() II C т. » i i>IG, От )Пт(((ГО(({ЕC C". Т»тl, I О, (l!C!Il>10 М.,!»If)>l!IC(!E!51
Я,. и М М» Р И и, и Р Я ВЛ и !ОЩИ Х: т М Н т, Л Ь i;) (3 l . (О В ЫК! С i !! и f Я:1 С Ж I i 0 С Т I (,: I (. P В Ы И 13 ; 0.1 . М . ! Р т 10-!
Ц(ГО Э:IС), СН I Я»!3H.3 c )! С ei ЫО ЧСПС ">Э,гтс т!Еп
:((.Зс;(!IH Вс.: и:f.f II!.:".; )I 0.)!!1»0!feльной н!(Од(7
".. (i) e ë i e ) f l! 0 l "О к Я, н Я н с л 0 y I f P B (3.1 H (01! E I (_#_ и м.)МЛЬ»013, ВТ;)РОЙ Р. :, );1 ЧСГ)(. :3 ЭЛС)((>НТ 13 )СМС)!И
; о»дине(! с Выходом генератора, трет:(й — с
«ЫХОДОМ О ГРИНИЧ!т TC,".H, à I)bl. :OÄ y)I ; J(Py 0ЦЕГO Э, I(Л(C НТЯ 110 !1(,! IОЧС)! КО 3 л ОД т 11 :1 Ь вЂ” ОРганя.
2. Устройство но I) 1, От.)!!»(а)ои7еес5(тем, Iто, с Целью:(склк)че:)ия вл:Iяl »я асимметрии (СТI(If(Зпят(СНИЯ (Хттт И R>;,>;ir» !3ХО,(ОГ!)Япнт(Изоля »0» инсн соог(3»т() Веffll0 с блокам., ограI!èHå!i! я у"ля зя 1спжк?(I î ми! имум3 и мак»: ),! т, М >» .
3. Устроц(TBO !10 н 1, от.) )7".аюцеесл тем, чтo,: целью:(олучс! Ня линейной зявисимостf(вход — выход, в цспь треп его 1)хода суммирующего элем»:ITà последовательно включен элемент делен.:(я значения зылход)(ой величины органа сравнения па дейс-.витслы(о» зняч(.н:Ie ком((!утируlо цеГО !1япряжсния. ж//а Р( с»
С макс а
Составите,чь Г. Бейдер
1аедактор А. Ю, Пейсоченко .:еекред Е, Борисова Коррек ",. . B. И. Жолудева
Заказ 3047/4 11зп. М 1293 Tiip
ЦНИИПИ Комитета ио де,. ам изооро ений ii открытии ири Сонете Мипистров СССР
Москва,, К-3",;, Раув скал иаб.. л. 4 5
Типогра, .)ии, ll,i. С2IIót:„:аа 2