Устройство для раздельного управления вентильным преобразователем

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СвветскикСоциалистическихРеспублик рц 3005266(22) Заявлено. 10,12,79 (21) 28847 б 5/24-07 РЦМ К з с присоединением заявки НоН 02 Р 13/16 Государственный комитет СССР. по девам нзобретений и открмтяй(088.8) Дата опубликования описания 150383 В.В,Болотов, И.А.Гачик, В.П.ПерепелИ.А.Янушик и В.А.Гордов, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЬНОГО УПРАВЛЕНИ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ авав 2 устройства ации выпрямл дит к уввлич уменьшеником этогошие пульсчто приворита,бретения Недоста лянтся бол ного тока,веса и габ Цель иэ пульсаций.ию Блок ко 3 Изобретение относится к преобрзовательной технике и может быть ис;пользовано для управления реверсными вентильными электроприводамипостоянного тока,Известно устройство для .раздельного управления вентильным преобра-, зователем, содержащее блок синхрони-.зации и блок фазового управления 1 ЦЭто устройствосравнительно сложно и его применение нецелесообразнопри питании маломощных нагрузок.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устройство для раздельного управлениявентильным преобразователем, работающим на активно-индуктивную нагрузку,содержащее блок синхронизации, сое-..диненный с системой фазового управ"ления, и логический блок, выходы ко.торого соединены со входами сиота".ма Фазового управления и переключателем Г 2) . Поставленная цель достигается темчто устройство снабжено дополнителЬнбй системой Фазового управления,входы которой подключены к блокамсинхронизации и логическому, а выходы - к управляющим электродам вентилей.На Фиг, 1 приведена схема устройр ства; на Фиг. 2, 3 - временныв диаг"раммы, поясняющие его работу.Устройство .содержит блок 1 синхро.ниэации, блок 2 Фазового управления,переключатель 3, основныв Формирова.-.тели импульсов 4, логический блок 5, 5. дополнительные каналы управления б,каждый иэ которых содержит резистор7, элемент нЕ -8, дифференцирукщую.ВС-цепь 9,переключатель 10, Формирователи импульсов 11, генератор им-пульсов 12, дополнительный переключатель 13, вентильный првобраэбватель 14, с основныаи тиристорами 15и 16 и дополнительнымитиристорами17 и 18.Работу устройства можно разделить.на два этапа, первый иэ которых вклю-чает процесс Формирования импульсовдля управления тиристорами 15 и 16или 17 и 18 преобразователя 14,1 синхронизирует работ 1 блока 2, 1005266по команде на реверс управляющий импульс 01 с тиристора.15 и импульсыуправления с тиристора 16 снимают,.а импульсы а и Ь на тиристорах 15и 16 остаются. В этом случае черезранее открытый тиристор 15 ток продолжает протекать в прежнем направлении в течение отрицательной полуволны (участок 14-1 ), при этом про"исходит рекуперация энергии. В мо 60 тарый формирует импульсы управления 0, поступающие через переключатель 3 по сигналам логического блока 5 на входы Формирователей импульсов 4.Генератор импульсов 12 гвнериру" ет импульсы постоянно в выпрямитель" ном режиме, т.е. до команды на реверс эти импульсы поступают через переключатель 13 на формирователи 11. Особенность выполнения дополнитель,ных каналов управления 6 состоит в 10 том, что элемент НЕ 8 имеет порог срабатывания на, уровнв семь-восеМь вольт, что используется для формирования прямоугольного напряжения, передние фронты которого формируются 15 раньше, чем сетевое напряжение проходит через нуль. На выходе дифференцирующих НС-цепей 9 формируются импульсы а и Ь (Фиг,2), которые поступают через переключатели 10 на входы 20 формирователей импульсов 4 и 11.В преобразователе 14 в работе одной группы, обеспечивающей определен" ное направление протекания тока через.нагрузку ЕН, уаству два ристора: 15 и 16./Тиристор 16 шунтирует нагрузкуи включен встречно тиристору.15/. На тиристор 15 подаются в выпрямительном режиме импульсы управления Пу, В конце положительного полупериода подается импульс а (усиленный формирователем импульсов 4 импульс а),а на тиристор 16 подаются одновременно импульсы управления с генератора импульсов 12 через переключатель 13 и импульс управления Ь в конце отрицательной полуволны, Импульсы а и Ь поступают на тиристоры 15 и 16 соответственно как в выпрямительном, так и в инвврторном режимах, но на работу преобразовате ля в первом режиме не влияют.В выпрямительном режиме, когда на тиристор 16 подаются импульсы управления, преобразователь подобен однополупериодной схеме с нулевым ди одом. В этом случае тиристор 16 открывается, когда напряжение на его аноде относительно катода положительно, Поэтому ток в нагрузке в течение времени С(Фиг, 3) будет нарастать,50 а на участке 1 -1 спадать по цепи с очень низким сопротивлением, что,определяет относительно небольшие импульсации тока, При переходе в инверторный режим, 55 мент времени 1 импульсом О открывавтся тиристор 16, который перехватываетф ток, протекающий по тиристору 15 и последний закрывается раньше, чем на его аноде снова появитсяположительная полуволна сетевого напряженна. Поэтому рекуперацкя в течение времени Ф 6 -16 перекрывается,и ток нагрузки замыкается через тиристор 16, т.е. медленно спадает,В момент времени 1 6 снова открывается тиристор 15 - происходит рекупеация энергии на участке Т 6-1 и.д. до конца, пока ток нагрузки неспадет до нуля. При этом чем большемощность нагрузки, тем больше происходит чередований: рекуперация энергии - спад тока нагрузки через вентиль, шунтирующий нагрузку.Далее, как и в любом другом устройстве при раздельном управлениипреобразователем на участкедается пауза, т,е. снимают всв управляющие импульсы для восстановлениязапирающих свойств тиристоров ранееработающей группы, а в момент времени 1 включаются аналогичным образомтиристоры 17 и 18 другой группы,обеспечивающие другое направлениепротекания тока,В рассматриваемом случае при ревер се фаза питающего напряжения меняется, поэтому меняются местами импульсы а и Ь (см, фиг, 3) с помощью переключателей 13,Устройство может применяться и для других силовых схем, например, для двухполупериодной схемы, при этом тиристоры одной фазы используются как основные, а тиристоры другой фаэы - как вентили, шунтирующие нагрузку. В этом случае уменьшение пульсаций проявляется в большей степени, а рекуперация энергии происходит в оба полупериода,формула изобретенияУстройство для раздельного управления вентильным преобразователем, работающим на активно-индуктивную нагрузку, содержащее блок синхронизации, соединенный с системой фазо" вого управления, и логический блок, выходы которого соединены с входами системы фазового управления и переключателем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения пульсаций выпрямленного тока, оно снабжено дополнительной системой фазового управления, входы которой подключены к блокам синхронизации,и логическому, а выходы - к управляющим электродам вентилей."ффРжЬ ла.фффюеие Рф Щем 5 Подписи Тира роектная,4 жгор Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Чиженко И.Н., Руденко Н.С Санько В.И. Основы преобразователь ВНИИПИ Заказ 192 Филиал ППП "Патент ной техники. М., Высшая школаф, 1974, с. 411.2 Писарев А.Л., Деткин Л,П Управление тиристорными преобразователями, М., фЭнергия, 1975, с.182.