Устройство для управления -фазным вентильным преобразователем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву

{22) Заявлено10.11.75 {21)2187094/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (51) М 1 л 2

Н 02 Р 13/16

Государственный номнтет

Соввтв Инннстров СССР по делам нзобретеннй н отнрытнй (43) Опубликовано 25.О2,77.Бюллетень «¹" (5э) УЙ1 621.316.727 (088.8) (4б) Дата опубликования описания. 1g д-; 77

В. IA. Бизиков и Е, Е, Чаплыгин (72) Авторь. изобретения

Московский ордена Ленина знергетическ1п нститут (71) Заявитель

{54) УСТРОИСТБО ДЛЯ УПРАБЛЕНИЯ вИ -ФАЗНЫМ БЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРА3ОБАТЕЛЕМ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может использоваться для управления регулируемыми выпрямителями, ведомыми сетьто инверторами и преобразователями частоты с непосредственной 5 связью и естественной коммутацией вентилей:

Известны устройства для управления гпфазным вентильным преобразователем с одноканальной системой управления, которые 10 содержат формирователи импульсов синхронизации, блоки фазосмещения и распределения.

Недостаток данных!устройств состоит в. ограниченности диапазона регулирования или 15 введении чистого запаздывания в канал регулирования.

Наиболее близко к изобретению устройство, где фазосмещение осуществляется в .одном канале управления, в который вхэдят генера- 20 тор опорного линейно изменяющегося сигнала, генератор управляющего сигнала, сумматор и нуль-орган. Импульсы с выхода компаратора запускают схемы задержки на длительность, равную2й/т. С первой задержки запускается 5 вторая и т.д. Импульсы с выхода задерже подаются на соответствующие вентили образователя.

Известное, устройство имеет фиксированный сдвиг между управляющими импульсами разных каналов, чтэ препятствует его использованию в преобразователях с выходом на .:переменном токе (преобразователи частоты с непэсредственной связью), при переменной частоте питающей сети, при большой скорости переходных процессов, то есть динамические свойства преобразователя невысоки.

Цель изобретения - обеспечение симмет рии импульсов управления и улучшение динамических св эйств пре об ра зов ателя, Для зтогэ устройство для управления т -разным преобразоьателем снабжено источником пэстэяннэгэ напряжения и генератором напряжения ступенчато изменяющейся формы с высотой ступеней -1- амплитуды опорногэ напряже. ия, связаш:ыми со вхэдамв сумматора, причем выходы распределителя импульсов связаны сэ входами генератора ступенчато-изменяющегося напряжения, 547963

Последний выполнен íà эазе второго источника постоянного напряжения, балластнэго резистора, нормированных по величине реЪ ( зисторов, ключей, =,rn элементов И и дополнительного нуль-ортана, причем «о второму источнику постоянного напряжения через балластный резистор подключены — уд параллельных ветвей, состояших из нормированного резистора и ключа, управляющие цепи половины ключей подсоединены к выход, р ным клеммам генератора непосредственно„ а остальные ключи через алементы И, вторые входы которых связаны с противофаз-ными выходами дополнительного нуль-органа„ подключаемого к указанному генератору И эпорного напряжения

На фиг. l приведена схема предлагае м ого устройства; на фиг. 2 (а-д) — временные диаграммы работы устройства.

Устройство (фиг. 1) содержит генератор о опорного напряжения 1, генератор управляющего сигнала 2, сумматор 3, нуль-орган 4 распределитель 5, источник 6 постоянного напряжения и генератор 7 напряжения ступенчато изменяюшейся формы. В состав пос- @ леднего входят второй источник посточнно-. го напряжения 8, балластный резистор 9, нормированные по величине резисторы 10-1 ключи 18-25 . четыре элемента типа И 26-29, и дополнительный нуль-орган 30. (Для опре-ЭО деленности рассматриваем схему преобразователя с шестиимпульсным выходным напряжением лъ =6).

Вертикальный принцип управления вентильным преобразователем эсушествпяе тся

35 путем сравнения величины управляющего сигнала и напряжения Ц (фиг.2), синхро »« низированного питающей сетью.; где < -номер вентиля преобразователя. Управляющие импульсы формируются на выходе нульор40 гана 4 в момент равенства управляющего

М. сигнала и напряжения (и дпя вентилеи

1 схемы приведены на фиг. 2 а, там же приведена форма медленно меняющегося управ45 пяюшегэ сигнала. В одноканальной системе управления управляюшее напряжение сравни- вается с одним эквивалентным напряжением, составленным из отрезков напряжений

% С

U . Действительно, напряжение U ° можеч

1 1 быть получено путем суммирования пилообразного опорногэ напряжения (временная диаграмма на фиг. 2-б), ступенчато-изменяющегося напряжения (фиг. 2 в) и постэянаэгэ напряжения (фиг. 2 г), последнее вводится для того, чтобы ступенчато изменяюшееся напряжение было однэг.олярпым, чтэ удобно IIO схемным соображениям. Bpe4eIIH Iÿ диаграмма эквива ентпэгo напряжения приведена IIQ фиг, 2д. r1е» .ключепие генератора ступенчато изме няюшсгося напряжения синхронизированного с фэрмированием управляюших импульсов на вентили преобразователя, дпя ".его распределитель 5 связан со входом генератора ступенчато иг меняюшихся напряжений. Указанный генератор строится по принципу преобразователя к да в напряжение, выходное ступенчато изменяющееся напряжение имеет величину ступеней, которая orределяется выбором величины резисторов 10-17.

Напряжения Ц и U, выделенные H& б диаграмме фиг. 2 а формируются из разных частей опорного напряжения, Дпя сохра« нения непрерывности напряжений U и Uä при скачке опорного напряжения ссответствук>щим образом меняется на ту же величину и ступенчато изменяющееся напряжение.

Для этor о полярность опорногэ напряжения фиксируется дополнительным нушорганом

ЗО, и выбор состояния генератора ступен-. чато .изменяющегося напряжения осушествля ется логической схемой, состояшей из четырех элементов типа И 26-29. При схемной реализации устройства обеспечивается взаимное соответствие величины опорного, управ-, ляюшего, ступенчато изменяющегося напряжения, à также напряжения источника 6,для чего -осуществляется точная стабилизация названных напряжений либо эти напряжения формируются из некоторого напряжения Uo так, что их величина линейно связана с величиной U

Таким образом, предлагаемое устройство не только обеспечивает симметрию управляю цих импульсов преобразователя, но при атом обеспечивает лучшие динамические свойства, возм эжность работы при изменяющейся частоте питаюшей сети (при стабилизации напряжения фиг. 2 б) при высокой скорости переходныхх пр оцесс ов, Предлагаемое устройство, например, может быть использовано в системах управления преобразователей частоты с непосредственной связью, Формула изобретения

1. Устройство для управления м -фазныь вентильным преобразователем, содержащее генераторы опэонэгэ гипоэбразного и управляющего сигналов, связанные через сумматор с нуль-органом, на выходе кэторэгр включен распределитель, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с цепью эбеспече ния с иммет ,рии импульсов управления и улучшения динамических свойств преобразователя, оно снаб547963 жено источником постоянного напряжения и генератором напряжения ступенчато изменяющейся формы с высотой ступеней — амплиТ6 туды опорного напряжения, связанными со входами сумматора, причем выходы распре- 5 делителя импульсов связаны со входами генератора ступенчато изменяющегося напряжения.

2. Устройство по п, 1, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что генератор ступенчато 10 изменяющегося напряжения выполнен на базе второго источника постоянного напряжения, балластного резистора нормировайных, по величине резисторов, ключей у элемен! 3 тов И и дополнительного нуль-с ргана, причем ко второму источнику постоянного напряжения через балластный резистор подключень) fA параллельных ветвей, состоящих из нормировайного резистора и ключа, управляющие цепи половины ключей подсоединены к выходным клеммам генератора i непосредственно, а остальные ключи через элементы И, вторые входы которых связаны!C противофазными выходами дополнительного нуль-органа, подключаемого к указанному генератору эпорного напряжения, 547963

1

Составитель Е. Жданов

Редактор Л. Гребенникова Техред М. Левицкая Корректор А. Гриценко

Заказ 1 1 9 5/1 09 Тираж 91 7 Подписное

UHHHEIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород„ул. Проектная, 4