Устройство для управления тиристорами трехфазного импульсного источника напряжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик н1174 1 385
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-sy— (22) Заявлено 1412.76 (21) 2428646/24-07 с присоединением заявки Hо (23) Приоритет—
Опубликовано 1506.80. Бюллетень Н9 22
Дата опубликования описания 20. 06. 80
1 (51)М. Кл.2
Н 02 М 1/08
G 05 F 1/14
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 316. . 727 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Н. А. Морозов, Ю. С . Тимофеев, И. И. Теплов и В. Г. Конов (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРАМИ ТРЕХФАЗНОГО
ИМПУЛЬСНОГО ИСТОЧНИКА НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретейие относится к электротехнике и может быть использовано для управления тиристорами в установках электрохимической обработки, гальванотехники и сварки.
Известно устройство для управления тири сторами, содержащее входной блок синхронизации и выходной формирова.— тель импульсов и предназначенное для широтно-импульсного регулирования 10 переменного тока (1) .
К недостаткам известного устройства относится наличие переходных процессов в силовом трансформаторе при переключении тиристоров. 15
Известно также устройство для управления тирис=орами источника напряжения, содержащее диоды и в каждой Фазе входной блок синхронизации, выход которого включен в цепь шунти- 2Q рующего электронного ключа, и выходной формирователь импульсов, включающий в себя ячейку блока магнитной памяти (2).
K недостаткам известного устройст-25 ва относится невозможность регулирования длительности выходного импульса и как следствие этого нестабильность тока и напряжения на нагрузке, а также наличие недопустимых бросков тока 30 в силовом трансформаторе при включении источника напряжения.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем введения регулировки длительности выходного импульса напряжения в пределах угла отсечки сетевого напряжения от 90 до 180 эл.град., а также возможности плавного перехода с постоянного тока на импульсный при угле отсечки в пределах от 0 до
90 эл.град. и исключение переходных процессов при включении.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве для управления. тиристорами трехфазного имлульсного источника напряжения - содержащем диоды и в каждой фазе входной блок синхронизации, выход которого через разделительный диод включен в цепь шунтирующего электронного ключа, и выходной формирователь импульсов, включающий в себя ячейку блока магнитной памяти, входной блок синхронизации выполнен в виде генератора на однопереходном транзисторе с фазосдвигающей RC-цепочкой в цепи базы, а блок магнитной памяти выполнен в виде трехфазного кольцевого регистра сдвига на
Феррит — транзисторных ячейках, вхо741385 ды которых подключены через диоды к выходам блоков синхронизации соответствующей фазы.
На чертеже представлена принципиальная схема устройства для управления тиристорами трехфазного импульсйого источника напряжения. 5
Устройство для управления тиристорами 1-3,включенными в первичные обмотки трехфазного силового трансформа" тора 4,содержит в каждой фазе выходные . блоки синхронизации 5, выполненные в ви(О де генератора на однопереходном транзисторе 6, в цепь базы которого включена фаэосдвигающая RC-цепочка 7, а на выходе reнератора — дифференцирующая
RC-цепочка 8. Через диоды 9 выходы 15 блоков синхронизации 5.подключены к входам выходных формирователей импульсов 10-12, включающих в себя ячейки 13 — 15 блока магнитной памяти
16, выходы которых через усилители 2О
17 соединены с управляющими переходами тиристоров 1-3. Выходы блоков син° хронизации 5 через развя зывающие диоды 18 включены также в цепь шунтирующего электронного ключа 19. Блок магнитной памяти 16 выполнен в виде трехфазного кольцевого регистра сдвига на феррит — транзисторных ячейках .13-15, включающих в себя тактовые об-; мотки 20-22, обмотки записи 23-25 и обмотки связи 26-28. ЗО
Устройство работает следующим образом.
Напряжение синхронизации фазы А служит питающим напряжением генератора, выполненного на однопереходном З5 транзисторе 6 . .Положение импульса на базе,однопереходного транзистора относительно питающего напряжения в каждом положительном полупериоде зависитт от фазосдвигающей RC-цепочки 7. 4О
Импульс на выходе генератора имеет прямоугольную форму, всегда синхрониэирован относительно фазы A а передний фронт в зависимости от постоянной времени RC-цепочки 7 смещается в о о пределах 0 -180 угла отсечки напряжения Фазы А.
Импульс с выхода генератора дифференцируется RC-цепочкой 8, отрицательная часть его проходит через диод 9 и является тактовым импульсом кольцевого регистра сдвига. Аналогичным образом получается тактовый импульс с фазы В и С. Фазосдвигающие RC"öåïo÷êè .
7 во всех блоках синхронизации 5 имеют одинаковую постоянную времени, так 55 что тактовые импульсы с фаэ А, В, С сдвинуты относительно друг друга на
Трехтактный кольцевой регистр сдвига является магнитной памятью источника и выполнен на стандартных ферриттранзисторных ячейках (ФТЯ) 13-15.
Первоначально в сердечник ФТЯ 13 записывается 1, т. е. он переводится в состояние +В, а в сердечники
ФТЯ 14 и 15 — О, т. е. они переводятся в состояние -В . Запись осуществляется путем кратковременной подачи напряжения соответствующего знака на обмотки записи 23-25 и в дальнейшем процессе работы запись не производится.
При поступлении тактового импульса фазы A на тактовую обмотку 20 феррит — транзисторной ячейки 13 считывается 1, т. е. сердечник этой ячейки переводится иэ состояния +В в состояние -Вг 1, с ФТЯ 13 перезаписывается в ФТЯ 14 через обмотку связи
27, т. е. сердечник ФТЯ 14 иэ состоя— ния -В переходит в состояние +В .
На выходе ячейки 13 формируется импульс длительностью 2-3 мкс, запускающий усилитель 17 фазы В. С выхода усилителя 17 снимается мощный импульс длительностью 300 †4 мкс, запускающий силовой тиристор 1 фазы A.
Тактовый импульс фазы В через обмотку 21 считывает 1 с ФТЯ 14. С выхода снимается импульс, запускающий усилитель 17 который включает силовой тиристор 2 фазы В. Одновременно 1 с ФТЯ 14 через обмотку связи 28 переписывается на ФТЯ 15.
Тактовый импульс с фазы С через тактовую обмотку 22 считывает 1 с ФТЯ 15 и переписывает ее на ФТЯ 13 через обмотку 26.
ИмПульс с выхода ФТЯ 15 запускает усилитель 17 фазы С, импульс с которого включает силовой тиристор 3 фазы С. Далее цикл повторяется. Запоминание в магнитной памяти источника осуществляется следующим Образом.
Допустим, что выключение источника произошло при поступлении тактового импульса на ФТЯ 13, следовательно, сердечник ФТЯ 13 находится в состоя-, нии -B, т. е. в нем записан 0 (выключение источника осуществляется включением шунтирующего электронного ключа 19; тактовые импульсы через развязывающие диоды 18,,открытый ключ
19 шунтируются, минуя тактовые обмотки 20-22).
Если при включении источника так. товый импульс вновь Пройдет по обмото
-ке 20 ФТЯ 13, то произойдет подтверждение 0 и на выходе ячейки импульс сформирован не- будет и силовой тиристор 1 фазы А не включится.
Только с приходом тактового импульса на ФТЯ 14 произойдет включение силового тиристора 2 фазы В.
Этим самым предотвращаются переходные процессы в силовом трансформаторе 4 и связанные с этим опасные броски тока в первичных обмотках трансформатора 4.
Применение в блоке синхронизации генератора на однопереходном транзисторе с фазосдвигающей RC-цепочкой в
741385
Формула изобретения
Составитель В. Жмуров
Редактор E. Яковчик Техред О.Андрейко Корректор Г. Решетник
Заказ 3215/52
Тираж 783
Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 цепи его базы-позволяет регулировать длительность выходного импульса напряжения в пределах.0 -180 сетевого напряжения, что расширяет функциональные возможности устройства.
Устройство для управления тирис-, торами трехфазного импульсного источника напряжения, содержащее диоды и в каждой фазе входной блок синхронизации, выход которого через разделительный диод включен в цепь шунтирующего электронного ключа, и выходной формирователь импульсов, включакщий в себя ячейку блока магнитной памяти, 1 отличающее с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и исключения переходных процессов, входной блок синхронизации выполнен в виде генератора на однопереходном транзисторе с фазосдвигающей
RC-цейочкой в цепи базы, а блок магнитной памяти выполнен в виде трехфазного кольцевого регистра сдвига на феррит — транзисторных ячейках, входы которых подключены через диоды к выходам блоков синхронизации соответствующей фазы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 363965, кл. G 05 F 3/00, 1970.
-2. Авторское свидетельство СССР
9 419862, кл. G 05 F 1/14 1972..