Устройство управления многофазным преобразователем

Устройство управления многофазным преобразователем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

4 .Р

О и Й"Ю-А-Н Я К

ИЗОБРЕТЕЙИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республин (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28,1070 (21) 1484579/24-07

Н 02 Р 13/16 с прйсоединением заявки Ио

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 05.06.80. Бюллетень М

1 (53) УДН621. 314. .57 (088.8) Дата опубликования описания 0606.80

М,В, Ольшванг, Г.М, Пфасман и A.А. Шеремет (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ МНОГОФЛЗНЫМ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Изобретение относится к преобразовательной технике; в частности к устройствам управления мощными преобразователями линий электропередач постоянного тока, Известны устройства управления многофазными преобразователями,ис,пользующие пофазный способ управления, при KoTopGM углы управления каждой фазы определяются устройствами, общими для вентилей данной фазы, Положительным качеством таких устройств является высокбе быстро- действие в переходных режимах, Недостатки этих устройств - асимметрия управляющих импульсов в установившихся режимах вследствие невозможности получения идентичных характеристик фазоимпульсных преобразователей во всех фазах, Это явля ется причиной появления неканонических гармоник в системе переменно«, го тока, уровень которых особенно велик в случае возникновения гармонического резонанса, возможного при высоком импендансе системы переменного тока„ Последняя проблема весьма актуальна при разработке уст: ройств управления преобразователями для линий передач постоянного торса, так как разрешение ее требует установки дополнительных фильтров на стороне переменного тока.

Предлагаемое устройство управления многофазным преобразователем подобно известным содержит в каЖ- „ дом канале синхронизатор импульсов, фазоимпульсный преобразователь и распределитель-усилитель управляюLöèõ импульсов с логическим элементом ИЛИ на входе. ,Цля увеличения быстродействия и надежности предложенное устройство снабжено блоком автоматического симметрирования управляющих импуль« сов, включающим в себя управляемый генератор импульсов, вход кбторого

20 через преобразователь сигнала соединен с выходами измерителя рас-. согласования фазы, к одному входу которого через первый дополнительный элемент ИЛИ подсоединены выходы фаэоимпульсных преобразователей, а к второму — выход управляемого генератора импульсов, связанный через распределитель импульсов с первыми входами упомянутых элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены вы4

739704 ходами фазоимпульсных преобразовате лей, причем выходы элементов ИЛИ связаны со входами распределителя-. усилителя управляющих импульсов, Для повышения быстродействия при больших изменениях угла d, управляемый генератор импульсов, соединен с входом распределителя через элемент

И, к второму входу которого через последовательно соединенные элемен-. ты выдержки времени на срабатывание, второй дополнительный элемент ИЛИ и элемент выдержки времени на.отпускание подключены выходы измерителя рассогласования фазы.

Для исключения перегрузки распределителя-усилителя импульсов управляемый гечератор импульсов имеет дополнительные входы, к которым подключены выходы элементов выдержки времени на срабатывание, Для исключения сбоев при вводе в работу выход каждого из упомянутых элементов ИЛИ соединен с входом распределителя-усилителя управляЮщих импульсов через второй элемент И, к другому входу, которого подключен выход триггера, причем один вход последнего соединен с выходом указанного синхронизатора импульсов, а

"второй — с выходом второго элемента И.

На чертеже изображена функциональная схема устройства управления многофазным, в частности трехфазным преобразователем, устройство содержит в каждом канале синхронизатор 1 импульсов, фа.— зочувствительный преобразователь 2, связанный через логический элемент

ИЛИ 3 с распределителем-усилителем

4 управляющим импульсом. Выходы всех фазоимпульсных преобразователей 2 через первый дополнительный элемент ИЛИ 5 подключены к одному из входов измерителя б рассогласования фазы, который вместе с преоб« разователем 7 образует блок автоматического симметрирования управляющих импульсов. Преобразователь 7 осуществляет преобразование рассогласования между импульсами, выраженного в виде длительности импульса, в напряжение и усреднение этого напряжения эа период. Второй вход измерителя F рассогласования фазы связан с выходом управляемого по частоте генератора 8, который уйравляется напряжением преобразователя 7.

Таким образом, замыкается контур отрицательной обратной связи rro рассогласованию, Выход генератора 8 подключен че-. рез элемент И 9 к распределителю 10 выходы которого подключены соответ ственно ко вторым входам логических . э лемен тов ИЛИ 3.

Измеритель б рассогласования фа зй имеет два выхода, на которых вы:деляется рассогласование соответст венно при опережении импульсами управляемого генератора 8 импульсов, поступающих с фазоимпульсных преоб» разователей 2, и при запаздывании относительно их. К этим выходам подключены два однотипных элемента ll и 12 выдержки времени на срабатывание, на которых устанавливается соответствующая выдержка времени на опережение и на запаздывание. Выходы этих элементов через второй дополнительный элемент ИЛИ 13 подключены к элементу 14 выдержки времени на опускание, подключенному своим выходом к второму входу элемента

1з И9.

Для увеличения быстродействия упомянутого блока управляемый генератор 8 может быть снабжен входами, импульсной коррекции фазы, действую20 щей при превышении рассогласованием уставки элементов выдержки времени на срабатывание, При этом выходы элементов 11 и 12 соответственно подключаются к этим дополнительным вхо15 дам генератора 8.

Если выдержка времени по каналу опере>кения и запаздывания будет установлена одинаконой, то один из элементов 11, 12 может быть исключен, В этом случае рассогласование с выходов измерителя б рассогласования фазы должно подаваться на вход этого элемента (11 или 12) че- реэ элемент ИЛИ, В качестве которого может быть использован элемент

13, Блок автоматического cBMMGTpHpo» вания управляющих импульсов управляет генератором так, что какие-то следующие через 180 импульсы гене40 ратора появляются в фазе с импульсами того фазоимпульсного преобразователя, который определяет в данном режиме минимальнь1й угол управления по сравнению с фазоимпульсными преобразователями других фаз.Распределенные но каналам управления импульсы генератора опережают по фазе соответствующие импульсы фазоимпульсных преобразователей, за исключением того фазоимпульсного преобразователя, импульсы которого счнфазны с импульсами генератора, Момент. зажигания вентиля в даннрм канале будет определяться оперЕжаЮщим импульсом, Благодаря этому достигается высокая симметрия управляющих импульсов в установившемся режиме.

Применяемый в устройстве распре-. делитель 10 должен обеспечить рас®О пределение по всем каналам управления импульсов, сфазированных с импульсами фазоимпульсоых.преобразователей этих каналов, и исключить нарушения фазировки выходных импульсов при вводах распределителя в ра739704! боту после исчезновения входных им пульсов при запирании выхода генератора, Отсчет фазы импульсов управления производится от импульсов синхронизаторов 1, появляющихся в момент перехода коммутирующего напряжения через нуль. Фаза импульсов фазоим- . пульсных преобразователей 2 определяется сигналом управления. На входы измерителя б рассогласования фазы поступают две последовательности импульсов: с управляемого генератора 8 и с фазоимпульсного преобразо» вателя через элемент ИЛИ 5. Измеритель б рассогласования фазы выделяет рассогласование по фазе между соответствующими импульсами этих последовательностей, выраженное в виде длительности импульса, Преобразователь 7 воздействует на генератор 8 в сторону уменьшения этого рассогласования. При этом благодаря тому, что коэффициент передачи по каналу запаздывания выбран в несколько раз выше, чем по каналу опережения, в установившемся режиме наименьшее рассогласование по фазе будет с импульсами того фазоимпульсного преобразователя, который определяет в данном режиме наименьший угол управления, При надлежащем вы-. боре коэффициентов усиления это рассогласование можно сделать пренебрежимо малым даже при значительном рассогласовании с импульсами других фазоимпульсных преобразователей.

Сигналы рассогласования одновременно поступают на элементы 11 и

12 выдержки времени на срабатывание, уставки выдержки которых опре» деляют допустимую зону рассогласования на опережение и на запаздывание. Если рассогласование, не превышает допустимой зоны, элементы 11 и 12 не срабатывают и не запускают элемент 14 выдержки времени на опус-. кание,на выходе которого в исходном состоянии записана единица, Импульсы генератора 8 через элемент И 9 поступают на распределитель

10, который направляет импульсы в соответствующие каналы управления, В распределителе 10 в исходном состоянии единица присутствует только на одном выходе, поэтому импульс будет направлен только по этому каналу на вход соответствующего элемента ИЛИ 3, Следующий импульс с генератора 8 пройдет на последующую фазу, Далее импульс поступает на распределитель-усилитель 4 управляющих импульсов, который на1правляет импульсы к соответствующим вентилям данной фазы.

Если рассогласование превышает допустимую зону, что возможно при

30 l. Устройство управления много40 которого через преобразователь сигнала соединен с выходами измерите- ля рассогласования фазы, к одному входу которого через первый допол-. нительный элемент ИЛИ подсоединены выходы фазоимпульсных преобразователей, а к второму - выход управляемого генератора импульсов, связан ный через распределитель импульсов с первыми входами упомянутых элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с выходами фазоимпульсных преобразователей, причем выходы

55 элементов ИЛИ связаны со входами распределителя-усилителя управляю 60 ших изменениях угла 4-, управляемый генератор импульсов соединен со входом распределителя через элемент

И, к второму входу которого через

65 последовательно соединенные элемен5

25 значительных скачках фазы импульсов фазоимпульсного преобразователя, в переходных режимах, когда формирователь кОМанд не успевает отработать это рассогласование до допустимого уровня, или в установившихся режимах при большой асимметрии коммутирующих напряжений срабатывает соответ» ствующий элемент 11 или 12 выдержки времени на срабатывание и запускает элемент 14 выдержки времени на отпускание. Таким образом, на время выдержки элемента 14 прекращается поступление импульсов с генератора

8 на распределитель 10 и, следовательно, на выход.

Для повышения быстродействия синфазирующего устройства возможно применение импульсной коррекции фазы. импульсов управляемого генератора, для чего последний принудительно saпускается сигналом с элемента 11 или 12 в момент его срабатывания.

Этим моментом определяется новый цикл работы генератора. Дальнейшее синфазирование будет осуществляться за счет непрерывной коррекции.

Формула изобретения фазным преобразователем, содержащее в каждом канале синхронизатор им пульсов, фазоимпульсный преобразователь, распределитель-усилитель управляющих импульсов с логическим элементом ИЛИ на входе, о. т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения быстродействия и надежности, оно снабжено блоком автоматического симметрирования управляющих импульсов, включающим в себя управляемый генератор импульсов, вход щих импульсов.

2, Устройство по Л, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия при боль739704 г

Составитель М, Лойш

Редактор Т, Загребельная Техред N. Петко Корректор E. swann

Заказ 2955/49 Тираж 783 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 гы выдержки времени на срабатывание, второй дополнительный элемент ИЛИ и элемент выдержки времени на отпус. каййе подключены выходы измерителя рассогласования фазы.

3, Устройство по пп, l и 2 о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью исключения перегрузки распре делителя-усилителя импульсов, управляемый генератор импульсов имеет

" " дополнйтельные входы, к .которым подключены выходы элементов выдержки времени на срабатывание,, 8

4. Устройство по П. 1, о т л и ч ающе е с я тем, что, сцелью исключения сбоев при вводе в работу, выход каждого из упомянутых элементов ИЛИ соединен с входом рас» пределителя-усилителя управляющих импульсов через второй элемент И, к другому входу которого подключен выход триггера, причем один вход последнего соединен с выходом указанного синхронизатора импульсов,а второй - с выходом второго элемента И,