Устройство для управления тиристор-ным преобразователем

Устройство для управления тиристор-ным преобразователем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Сощиалистических

Республик

< 613668 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено25.06. 79 (21) 2785518/24-07 с присоединением заявки Мо (53)М К, 3

Н 02 Р 13/16

Государствеиный комитет

СССР оо ямам нзобретений я открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15,03.81. Бюллетень Йо 10

Дата опубликования описания 15. 0 3 . 81 (S3) УДК . 727 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.Ф. Дмитриков, А.С.. Панфилов, П.Ю. Виноградов и В . А . Сороцкий

Ген инградск ий политехнический институт им . М . И . Калинина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВС ДПЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ

ПРЕОБРАЗСВАТЕЛЕМ

Изобретение относится к силовой ,преобразовательной технике и может быть использовано для управления преобразователем на двух инверторах с выпрямителем и реверсивным мостом.

Известно устройство для управления тиристорным преобразователем, содержащее два задающих генератора, подключенных через делители частоты к формирователям импульсов управления (1j .

Недостатком этого устройства является недостаточно хорошии сПектральный состав выходного напряжения при перестройке частоты.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления тиристорным преобразователем на двух инвер торах с выпрямителями и реверсивным мостом, содержащее задающий генератор, подключенный через .делители частоты к формирователям импульсов управления инверторами, и формирователь импульсов управления реверсивным мостом f2).

Недостатк ом такого устройства управления является ухудшение спектрального состава выходного сигнала при работе в диапазоне часто- из-за наличия фазового сдвига между им.— пульсами управления реверсивным мостом и сигналом, который поступает на вход реверсивного моста. Для улучшения спектра выходного сигнала преобразователя необходимо, чтобы изменение полярности сигнала выходнЫм реверсивным мостом происходило в моменты перехода огибающей этого сигнала через ноль. В преобразователях, в которых используются известные устройства управления, что условие может выполняться на фиксированной частоте. При. работе генератора в

1э диапазоне частот появляется фазовый сдвиг, приводящий к смещению сигнала биений относите-ьно импульсов управления реверсивным мостом. Это приводит к ухудшению спектра выходного

2О сигнала. Требования, предъявляемые к спектральному составу выходного сигнала преобразователя, резко ограничивают диапазон регулирования частоты в преобразователях с такими устройствами управления.

Целью изобретения является улучшение спектрального состава выходного сигнала преобразователя при пеЗО рестройке частоты.

813668

Поставленная цель достигается тем, чтс: .cTPOIIc 1 ВО Д11Я УНРссвлениЯ тиРисторньы преобразонс1телем снабжено фильтром нижних частот с линейной фазовой характеристикОй, кОмпараторОм и фазовращателем с двумя входами, причем вход фильтра через делитель соединен с выходом выпрямителя, выход фильтра через компаратор подклк1чен к первому входу фазовращателя, выход которого соединен со входом формирователя импульсов управления реверсивным мостом, а второй вход фазовращателя соединен с выходом задающего генератора.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства для управления преобразователем„ на фиг. ? — один из вариантов блок-схемы фазовращателя; на фиг. 3 а-и — временные диаграммы устройства управления; на фиг.4- временные диаграммы работы фазовращателя.

Устройство для ;справления жит задающий генератор 1, делители 2 и 3 частоты, формировате11и 4, 5 имПУЛЬСОВ УПРНВЛЕННЯс ВЫСОКОЧЕ тотНЫЕ инверторы 6 и 7, выпсрямитель 8, форI мирователь 9 импульсов управления, реверсивный мост 10, нагрузку 11, делитель 12 входного сигнала, фильтр нижних частот (ФНЧ ) 13, компаратор

14 фазовращатель 15, инвертирующий усилитель 16, генераторы 17, 18 ли— нейно-изменяющего напряжения (ГЛИН), блок 19 сложения выходных сиги -.ëokI

ГЛИН 7 и 3, компаратор 20, частотный детектор 21, инвертирующий усилитель

22, 3 К-триггер 23, схему 24 формирова.ния прямоугольного знакопеременного напряжения.

Сигнал на входе ФНЧ представлен

«а фиг.Ç а; -.èãíàë на выходе ФНЧ на Фиг.З.б, сигнал на выходе компаратора — на фиг.Ç в; сигнал на выходе фазовращателя — на фпг.3 г; фиг.З Д, E — - и- мп. ульсы управления тиристорами реверсивного моста — на фиг.З д, e:, сигнал, прикладываеыяй к нагрузке †.на фиг.Ç ж.

Сигнал на входе фазовращателя представлен на фиг.4 в; сигнал. на выходе ГЛИН 2 — на фиг.4 б; сигяал на выходе ГЛИН 3 — на фиг.4 в; сигнал на входе компаратора(М11 — опорное напряжение) на фиг.4 г; сигнал на выходе компаратора — на фиг.4 д; сигяал на выходе инвертирующего усилителя на фиг.4 е; сигнал на выходе фазовращателя — на фиг.4 ж.

Устройство работает лсду1ецим образом.

Импульсы задающего генератора 1 посредством делителей 2 и 3 ràcToòû и формирователей импульсов 4 и 5 управляют тиристорами ВЧ инверторов

6 и 7, формирующих сигналы синусоидальной формы близких частот. Сигнал биений двух высокочастотных колебаний посту11а 1т !Icr вь1ход Bhlrkp111 ikk I ля 8 .

C ЕГО ВЫХОД сЗ СИГНал ПО!IОЖИТ ЕЛЬ НОЙ ПО— лярности (фиг. 3 11) поступает на вход реверсивного моста 10, производящего изменение полярности сигнала с полуразностной частотой двух ВЧ коле— баний, и через делитель 12 — на вход

ФНЧ 13 (фиг.1). Фильтр нижних частот выделяет сигнал синусоидальной формы, 4Hã.3 ь) с частотой, равной удвоен— ной частоте выходного сигнала преобразователя; фазовый сдвиг сигнала на выходе ФНЧ линейно изменяется при перес ройке частоты преобразователя.

С выхода компаратора 14 сигнал прямоугольной формы (.фиг.3 в) поступает в фазовращатель 15, где происходит ком— пенсация фазового сдвига P вносимого фильтром нижних частот (фиг. 3 г).

Фазовый сдвиг выходного сигнала фазовращателя (фиг.4 ж) линейно из— меняется от 0О до 180 при регулироо

Нанни величины опорного напряжения

НО (фиг. 4 г) . Подбором опорного напряжения Uo можно скомпенсировать фа— зовый сдвиг Q, вносимый фильтром нижних частот на центральной частоте llиапазона. Чтобы компенсация фазового сдвига ФНЧ происходила во всей полосе регулирова ния частоты преобразователя одновременно с ее перестройкой, в качестве источника опорног0 напряжения UO фазовращате— ля используется частотный детек rop

6, соединенный через схему формирования прямоугольного знакопеременного напряжения 9 с задающим гене— ратором (фиг. 2 ).

Тсаким обРазом, ПРи пеРестРойке частоты ",ðåîáðà-ователя из:.1.пение полярности сигнала, приклалываемо,0 к нагрузке, реверсивным мостом будет всегда про «сходить в моменты перехода ol..èáàKIöÿkk этого сигнала через ноль (фиг. 3 ж). Это позво— ляет улучшить сп-ктр выходного сиг— нала преобразователя при перестрой— ке частоты.

Формула изобретения устройство для управления тирис— торным преобразова елем на двух ин— верторах с выпрямителем и реверсивным мостом, содержащее задающий генератор, подключенный через делите— ли частоты к формирователям импуль— соВ управления инверторами, Форми— рователь импульсов управления реверсивным мостом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения спектрального состава выходного сиг4О нала преобразователя при перестрой— ке частоты, оно снабжено фильтром нижних частот с линейной фазовой характеристикой, ком11аратором и фазовращателем с двумя входами, причем

65 вход фильтра через делитель соеди— ных щом выпрямителя, выход фильтра через компаратор подключен к первому входу фазовращателя, выход которого соединен со входом формирователя импульсов управления реверсивным мостом, а второй вход фазовращателя соединен с выходом задающего генератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Мельничук Л.П. Однофазный гене-. ратор низкой частоты. Сб. Проблемы технической электродинамики Киев, "Наукова думка", 1974, 9 45, с. 70-73

2. Авторское свидетельство СССР

М 543124, кл. Н 02 Р 13/16, 1975.

813668

BHHHGH Заказ 804/74

Тираж 739 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,ул.Проектнаи,4