Реверсивный преобразователь

(19) (И) Н 02 НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ О Н АВТОР(21 (22 аУДфРСТМККЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЫТ(54)(57) РБВБРСИВНЫй ПРБСБРА 30 ВАИИЗЬ, содержащий ключевые элементы,собранные по нулевой или мостовойе-фазной схеме, его силовой входпредназначен дпя подключения еФаз силового напряжения, и каналыуправления по числу ключевых элементов, каждый из которых содержитисточник синхрониэнрующего напряжения, подключенный к первому входу компаратора, последовательно включеиныв импульсный усилитель и элемент гальванической развязки, выход которого подключен к управляюще му входу соответствующего ключевого элемента, вторые входы всех компараторов объединены и подключены к источнику управляющего напряжения, о т л и ч а в щ и й с ятем, что, с целью повыаения надежности путем упрощения и исключения уравни тельных токов, он снабжен в каждом канале управления элементов НВ и элементом Н, ключевые элементы выпол нены полностьв управляемве с дву-. сторонней проводимостью, а источник синхронизирующего напряжения в каждом канале управления выполнен Формирующим напряжение, Фаза которого опережает Фазу силового напряжения соответствующего ключевого элемента на угол 7 /е, причем в каждом канале управления выход компаратора соединен с первым входом элемента И и через элемент НЕ - со вторым входом элемента И предыдущего кан ла управления, выход элемента И соединен с входом импульсного усилителя данного канала управления.Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов системах автоматического управления и регулирования.Известен питающийся от сети переменного тока преобразователь наключевых элементах состоящий издвуходинаковых нереверсивных силовых преобразователей, выполненныхпо нулевой или мостовой схеме. Вкачестве ключевых элементов применены тиристоры. Для управления используется блок импульсно-фазового управления 111.Недостаток данного устройствазначительная сложность.Наиболее близок к предлагаемомуреверсивный преобразователь, содер.жащий ключевые элементы, собранныепою-фаэной схеме, его силовойвход предназначен для подключения .в Фаз силового напряжения, и каналыуправления по числу ключевых элементов, каждый из которых содержит источник синхронизирующего напряжения, подключенный к первому входу,компаратора, последовательно включенные импульсный усилитель и элемент гальванической развязки, выходкоторого подключен к управляющему,входу соответствующего ключевогоэлемента, вторые входы всех компараторов объединены и подключены к источнику управляющего напряжения 2.Н достатками известного устройства являются низкая надежность из-зазначительной сложности, что определяется наличием двух комплектов клю чевых элементов.и уравнительных реакторов, а также протекание черезпреобразователь уравнительных токов.Цель изобретения - повьаиение надежности путем упрощения и.исключения уравнительных токов.Поставленная цель достигаетсятем, что реверсивный преобразователь; содержащий ключевые элементы,собранные по нулевой нлн мостовой,аъ-Фаэной схеме, его силовой входпредназначен для подключения в фазсилового напряжения, и каналы управления по числу ключевых элементов,кажибай иэ которых содержит источниксинхрониэирующего напряжения, подключенный к первому входу компарато,ра., последоватЕльно включенные импульсный усилитель и элемент галь-ванической развязки, выход которогоподключен к управляющему уходу соответствующего ключевого элемента,вторые входы всех кбмпараторов объединены и подключены к источнику управляющего напряжения, снабжен в,. каждом канале управления элементом НЦ и элементом И, ключевые элементы выполнены полностью управляеьыми,с ,двусторонней. проводимостью, а ис,точйик синхроыиэирующего напряжения в каждом канале управления выполненформирующим напряжение, фаза которого опережает фазу силового напряжения соответствующего ключевого элемента на угол Х/в, причем в каждом5 канале управления выход компараторасоединен с первым входом элементаИ и через элемент НЕ с вторым входом элемента И предыдущего каналауправления, выход элемента И соеди 10 нен с входом импульсного усилителяданного канала управления.На фиг. 1 показана блок-схемареверсивного преобразователя; нафиг. 2 - диаграммы, поясняющие рабо 15 ту Устройства.Предлагаемое устройство (фиг. 11содержит в каналов управления, каждый из которых содержит последовательно соединенные источник 1 син-.2 О хроиизирукщего напряжения (обмоткасинхронизирукщего трансформатора),компаратор 2 и элемент НЕ 3, последовательно включенные элемент И 4,усилитель 5, блок 6 гальванической5.развязки и ключевой элемент 7,включенный в цепь вторичной обмоткиВ силового трансформатора, и электродвигатель 9, являющийся нагрузкойпреобразователя,ЗО На фиг. 2 показаны диаграммыформирования импульсов управления(кривая 3 при управляющем напряжении Оу = 0 (диаграмьи а и б ипри 0Оус О ,щ,где Ос ,д- ам плитуда синхронизирующего напряжения ( диаграммы В и ъ .Устройство работает следующимобразом.В момент превышения напряжением 4 О источника 1 напряжения управленияв первом канале управления срабатывает компаратор 2 в том же каналеуправления. Момент срабатываниякомпаратора 2 в последующемвтором 45 канале управления отстает на угол2 Рув, следовательно, с момента срабатывания первого комжаратора 2 домомента срабатывания второго на входы элемента И 4 поступают единичныйсигнал с первого компаратора 2 иединичный сигнал с элемента НЕ 3второго канала, полученный при инвертировании нулевого сигнала с второго компаратора 2,На выходе элемента И 4 появляется единичный сигнал, включающий усилитель 5, который через блок 6 формирует сигнал управления ключевымэлементом 7 первого канала.До момента срабатывания первого 6 О компаратора 2.и после момента срабатывания второго компаратора 2 наодном из входов элемента И 4 имеется нулевой сигнал и формированиясигнала Управления ключевым элемен том 7 не происходит.1077033 Составитель С.ЛузановТехредЛ.Мартяшова Корректор А.Зимокосо М дак и каэ 768/5 Тираж 66 НИИПИ Государств по делам изобре 13035, Москва, Ж одписноета СССРытийнаб., д ного комит ний и откр 5, Раушска ППП "Патент и Таким образом, эона проводимости ключевого элемента 7 остается постоянной (независимо от величины сигнала управления )и равной 27/т эл. град. При. Оу = 0 центр эоны проводимости совпадает с нулевым значением силового напряжения. Следовательно, на двигатель подается на первой половине зоны проводимости отрицательное,.а на второй половине - положительное напряжение. Так как эти напряжения равны по величине, то двигатель неподвижен.При увеличении сигнала управления О в положительной или отрицательной полярности эоны проводимости ключевого элемента смещаются в ту или иную сторону на угол К пропорционально величине сигнала управления. В этом случае на двигатель подается напряжение положительной или отрицательной полярности. Макси-, мальное напряжение подается на двигатель с одного канала силового преобразователя, когда центр зоны йроводимости ключевого элемента этого канала совпадает с углом + У/2фазы силового напряжения.Таким образом, максимальное перемещение центра зоны проводимостипо фазе силового напряжения равно в .В предлагаемом преобразователепо сравнению с известным сокращенодин комплект силовых обмоток иуравнительных реакторов, а такжеустранены. уравнительные токи.Кроме того, в предлагаемой схеме. нет зоны прерывистых токов, так какдвигатель в любой момент временичерез один из ключевых элементов 15 присоединен к силовому трансформатору и регулирование скорости осуществляется плавно и непрерывно сдвигомзоны проводимости ключевых элементов преобразователя, а также без 2 О специальных дополнительных схем вприводе существуют все известные виды торможения: динамическое, противовключением и с рекуперацией энер- гии в сеть. Ужгород, ул. Проектная