Устройство для несимметричного управления последовательно включенными преобразователями
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистически к
Республик ии736353 (61) Дополнительное к:свт. с вид-ву (22)Заявлено 20.12-7 I (21) 2561988/24-0 (51) М. Кл.
Н 02 Р 13/16 с присоединением.заявки J%
Гвеудзрстваиныа комитет (23) Приоритет
Опубликовано 25.05.80. Ьюллетень .% 19 ав деизм изебретеиий н открытий (53) УДК621.316. .7 27 (088.8 ) Дата опубликования описания 28.05.80 (72) Авторы изобретения
А. A. Сущенцов и H. П. Чернов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕСИММЕТРИЧНОГО
УПРАВЛЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО ВКЛЮЧЕННЫМИ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ!
Устройство относится к электротехнике,. в частности к силовой преобразовательной технике и может быть использовано в автоматизированных элект— ро приводах.
Извес тестно,устройство для управления последовательно соединенными вентильными преобразователями на теристорах (1), управляющие электроды которых подключены к выходам элементов ИЛИ блоков фазового управления, формирующих узкие 1о импульсы и содержащих фазосдвигающие элементы, генераторы импульсов и усилители, другие элементы ИЛИ с числом входов, равным числу каналов, и нако15 пительные элементы, выходы которых через импульсный усилитель подключены к одному из входов элемента ИЛИ, один вход подсоединен к выходу генератора импульсов, а другой вход — к выходу элемента ИЛИ.
Денное устройство является сложным, так как для его реализации требуется два фазосдвигающих блока, двенадцать
2 генераторов импульсов, двенадцать накопительных элементов, двенадцать усилителей и четырнадцать элементов ИЛИ.
Из известных устройств наиболее близким по технзтческой сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для управления последовательно включенными преобразователям ми на тиристорах, состоящее из двух блоков импульсно-фазового управления, двух элементов ИЛИ, двух источников управления и двух так называемых распределителей импульсов, которые состс,ят из трехстабильных триггеров и трех схем совпадения (21 .
Устройство реализует способ несимметичного управления преобразовательной установкой, где один блок импульсно-фазового управления должен подавать управляющие импульсь. с неизменной фазой (углом регулирования) и„=сыпь(, а управляющие импульсы другого блока импульсно-фазового управления должны регулироваться в пределах от „ки до
3 73635, каждый из этих блоков содер-. гмслкс жит включенные в пель управления тиристоров усилители, выполняк>щие логическук функпию ИЛИ и связанные по
Входу с соответствующими ключевыми элементами И распределителя импульсов.
При этом для обеспечения работоспособности преобразовет.ля при управлении узкими импульсами, выходы блока импульсного-фазового управления первого преобразователя через логическую ячейку
ИЛИ подключены ко входам элементов распределителя импульсов Второго преоб— разователя, е выходы блока импульснофазового управления второго преобрезове- 15 тсля через другую логическую ячейку ИЛИ подключены ко входам к>пачевых элементов распределителя импульсов первого преобразователя.
Недостатком указанного устройства является то, что прп использовании его для несимметричного управления тиристорами двух вк>поченных последовательно или пералпельно трехфезных мостовых преобразователей, кроме четырех трех- 25 стабильных триггеров, двенаддети схем совпадения, двух элементов ИЛИ и двух источников управления исгольз потся два блока ямпульсно-4>азового у> ревления„ что приводит к усложнемпо. ЗО
Цель изобретения — повышение надеж— ности устройстве для несямметричного управления последовательно включенчы:-..->и преобразователями.
Это достигается тем, что в устройство з» для несимметричного управления последоBBTeJIMIo Вкл>очен:I .Q»IH преобразователями, содер>>>ащее блОк импульсно-фазового рвле>п>я, подключенный своими первьл. и
Выходами к распределите>по имп> льсОВ р dз и источ ик управляющего сопряже>пы, введены второй исто пик управля>ошего напряжения, два управляемых кл>оче и с„четный триггер, причем выходы обоих источников управления подключены к эхо- 45 дам.первого и второго унревляемыхключей соответстве>пю, выходы которых соединены с первым входом блока импульсно-фазового управления, е управляющие входы управляемых ключей подкл>очены к пржло- д. му и инверсному выходу счетного тригге-ра соответственно. вход которого подключен ко второму выходу блока импульсного фазового управления, а выходы триггера подключены также к второму и третьему s» выходам 6пока импульсно-фазового управления.
На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройстве.
Устройство содержит блок 1 импульснс-фазового управления, в Общем случае количество их равно числу фаз преобразователя. Каждый из этих услов состоит из
Одного канала 2 управления противофезными импульсами, который содержит два пороговых устройа 3 и 4, выходы которых подключены ко входу формирователя 5 синхроимпульсов, выход последнегo подключен ко входу фазосмешающего устройства, содержащего генератор 6 опорного напряжения, нуль-Орган 7, формирователь 8
ДЛИТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСОВ, ВЫХОД КОТОРОГО является также вторым выходом блоке 1.
Выход формирователя 8 подключен ко вхо ам схем совпадения 9-12 и на вход счетного триггера 13 с Внутренней задержкой. Выходы триггера 13 подклю— чены ко Вторым входам схем совпадения узла формирования импульсов, которые являются вторым и треть>лк входами блоке 6, ина вход ключей 14 и 15, посредством которых нуль-орган 7 подключен к источникам управления 16 и 17., Вход нульоргана 7 является первым входом блока 1.
Выходы пороговых устройств подключены не третичные входы схем созпедення узле формирования. и пульсов. Выходы последних схем совпадения и формирователей посредством распределителя 18 импульсов подключень.: к управляющим электродам тиристоров преобразователей.
Устройство содержит также тиристоры 19-30 .Устройство работает следующим обрезом. Процессы в узлах формирования нмгухгьсов протекают идентично. Пороговые устройстве 3 и 4 выдают прямоугольные положительные импульсы длительностью- около 180 эл.град. при прохождении положительноч и Отри-;.ательной лолуволн синхронизиру-ощего непряже>ды соо "ветстве>шо, а форьшрователь 5 выдает не выходе прямотгольные импульсы (3 — 5 эл.град) с положительной полярностью в момент перехода синхрониззирующего иелряжения через нуль. Положительный потемнел на выходе формирователя 5 соответствует логической единице 1 а нулевой погическому нулю 0".
При появле>пж сигнала 0 на ыходе формирователя 5 запускается генератор 6 (рабочий полупериод), на выходе которого формируется моното>пю-возвращающее опорное напряжение положительной полярности (частота 100 гцу. Б момент сигнала 1" на входе генератора последний возвращается в исходное состояние, т.е. на выходе устанавливаетсч напряжение, равное нулю, которое существует до
353 6 тверждаюшие, обеспечивающие р цютоспособность последовате п.цо включенных преобразователей в режим» прерывистого тока и при первоначальном включении.
Устройство управления реализует несимметричный перекрестный закон управления, при котором фаза управляющих импульсов, (напртглер, управляющий сигнал исжчнпка управления 16 неизменен) катодной группы тирпсторов одного моста и анодной группы трпсторов другого мос— та неизменена и равпа о „.„„(„,„„), а фаза управляющих импульсов остальФ ных тиристоров мостов изменяется от с „,, до значения Ь = И - 0,„„„, С
МИН
t целью исключения режима совпаде«ия управляющих m, пульсов с постоянной и измена .цейся фазамг (на одной полуволне синхронизирующего напряжения j ми.пп альный угол регулирования импульсов с изменяюьцеся фазой должен быть на цптрину импульса больше минимального угла регулирования импульсов, фаза которых неизмецена.
Преимушеством данного устройства является то, что введение простых шести ключей и трех счетных триггеров, управляемых от формирователя длительности импульсов, искпочены более сложные и дорогостоящие у-злы: шесть пороговых устройств, три генератора опорного напряжения, три формирователя синхроимпульсов, три нуль органа, три формирователя длительности импульсов и три триггера.
Опорное напряжение и напряжение источников 16 и 17 сигналов управления, которые по команде счетного триггера 13 поочередно подключаются ключами 14 и
15, сравниваются на входе нуль-органа 7.
В момент равенства управляющего напряжения с опорным нуль-орган 7 мгновен- 10 но изменяет свое состояние на выходе с 0" на 1".
В момент появления сигнала "1 на выходе нуль-с>ргапа 7 сбрасывает формирователь 8 длительности импульсов и на его выходе выдается необходимой длительности прямоугольный импульс, который далее поступает на схемы совпадения 9-12.
Так как ключи при помощи триггера 2О переключаются поочередно по сигналам с формирователя 8, то в течение каждой полуволны с п хронизируюшего напряжения выдаются два импульса при условии, что напряжение источника 16 меньше напряжения источника 17. Фазы импуль— сов определпотся величинами сигналов управления.
Схемы совпадения 9 — 12 в зависимости от сигналов, поступающих от по- ЗО роговых элементов, и сигналов с выходов триггеров 13 распределяют выдаваемые формирователем четыре импульса по тиристорам фазы двух мостовых преобразователейй. 35
По окончании унравляюшего импульса, выдаваемого формирователем 8 срабатывает триггер 13, на входе ключа 14 единичный сигнал -аменяется нулевым, а на входе ключа 15, наоборот, нулевой сигнал заменяется единичным. Ко входам нуль-органа 7 вместо источника 16 подключается источник 17. В момент выдачи формирователя 8 второго импульса управления появляется едичичный сигнал на выходе схемы совпадения 11, который переключает распределитель 18.
В течение следующей полуволны синхронизируюшего напряжения появляется единичный сигнал на выходе порогового устройства 4. При этом следующие два управляющих импульса, выданные формирователем 8 посредством схем совпадения 10 и 12 и распределителя, аналогично описанному выше включают следую- шие тиристоры.
При этом на каждый тиристор поступает вначале свой импульс, затем под5 736 тех пор, пока на выходе формирователя синхрош зпруюших импульсов не появится сигнал "0 .
Формула изобретения
Устройство для песшлметричного управления последовательно включенными преобразователпмц, содержащее блок импульсно-фазового управления, подключетпюго своимн первыми выходами к распределителю импульсов, и источник управляющего напряжения, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено вторым источником управляющего напряжения, двумя управляемыми ключами и счетным триггером, причем выходы обоих источников управляющего напряжения подключены к входам первого и второго управляемых ключей соответственно, выходы которых соединены с первым входом блока импульсно-фазового управления, а управляющие входы управляемых ключей подключены к прямому и инверсному выходам триггера соответственно, которые так же
7 73635 подключены ко второму и третьему входам блока импульсно-фазового управления„а вход триггера подключен ко второму выходу блока импульсно- азового управления.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Составитель В. Миронов
Pepazmp В. Феш дман Техред Н. Ковалева Корректор М. Пожс
Заказ 2444/46 Тираж 783 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Мосхва, Ж-З5, Раупк:хая иаб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4
Г !
3 8
1. Лвторское свидетельство СССР № 388343, МКИ Н 0 2 Р 1 3/ 1 6, 1964.
2. Лвторсхое свидетельство СССР
¹ 218129, МКИ Н 02 М 5/ОО, 1963.