154927

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК-, 12 оз о Заявлено 08 Х 1.1962 (М 79Опубликовано 20 Х 111963. Бюл 1 ОСИаРСТВЕНИЫИ КОМИТЕТ ПО АЕЛАМ ОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТИСССР дггиская гругггаакович, С. Б. Юдицкий и М, И, Абрамович УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМРАЗОВАТЕЛЕМ ОДНОФАЗНОГО ТОКА В ТРЕХФАЗНЫИТОК ПОНИЖЕННОЙ РЕГУЛИРУЕМОЙ ЧАСТОТЫ П Изобретение относится к устройствам для управления вентильным преобразователем однофазного тока в трехфазный ток пониженной частоты.Для обеспечения устойчивой работы таких устройств при активно-индуктивной нагрузке на выходе (например, асинхронный двигатель) необходимо осуществить циклический перевод вентилей с выпрямительного в инверторный режим,В предлагаемом устройстве с этой целью цепи управления вентилей подключены к рабочим обмоткам трансформаторов с насыщающимися сердечниками, через которые происходит одновременная подача импульсоз управления для выпрямительного и инверторного режимов, а обмотки управления этих трансформаторов подключены к шестиканальному пересчетному устройству, с помощью которого поочередно исключаются импульсы путем соответствующего подмагничивания сердечников указанных трансформаторов.На чертеже изображена электрическая схема описываемого устройства.Устройство управления питается от однофазного трехобмоточного трансформатора ТП, первичная обмотка а которого подключена к однофазной питающей сети; вторичная обмотка б питает через диоды Д- Дсхему усиления генератора импульсов; вторичная обмотка в через диоды Д 5 - Дб и фильтр, состоящий из реактора РФ и конденсатора К, питает делительное устройство и шестиканальное переключающее устройство.Питание импульсных трансформаторов ТИи ТИосуществляется непосредственно от питающей сети переменного тока.Генератор импульсов состоит из импульсных трансформаторов ТИи ТИи схемы усиления. Первичная обмотка а каждого импульсного трансформатора обтекается током цепи с активным сопротивлением СР, С; первнч ная обмотка б - током цепи с емкостью К, К-З, чем обеспечивается необходимое отставание импульса выпрямительного режима и опережение импульса инверторного режима по отношению к моменту перехода питающего на. пряжения через нуль.Изменяя величину сопротивления СРможно регулировать сдвиг фазы управляющих импульсов выпрямительного режима для полу. чения необходимого значе ия напряжения на выходе преобразователя.Благодаря применению насыщающихся сердечников в трансформаторах ТИи ТИ, на их вторичных обмотках в возникают импульсы напряжения примерно в момент перехода суммарного тока первичных обмоток через нуль. Импульсы управления через сопро. тивления С- Си диоды Д- Дподаются на электроды управления вентилей В- Вусилителя.Усилитель работает следующим образом.От в оричной обмотки б трансформатора ТПчсрсз,иоы Д- Дзаряжаются конденсаторы КК. Напряжение трансформатораТП находится в противофазе с импульсами,отпирающими В- В. При отпирании вентилей В- Вконденсаторы К- - Кразряж;ются через включенцые встречно обмотки аили д трансформаторов управления ТИ-ТИсоздавая отпирающие импульсы на ихвторичных обмотках е.Вентили В- 16 отпираются импульсомлюбой полярности, потому что цепи управления вентилей В- 16 имеют схему двухполупериодпого выпрямления с диодами Д-Д.Для ограничения тока в цепи управляющихэлектродов введены сопротивления С- С.В данной схеме импульсы инверторного режима, создаваемые токами, протекающими пообмоткам д трансформаторов ТИ- ТИпоаются на вентили В- Впостоянно, а импульсы выпрямительного режима, создаваемые токами, протекающими по обмоткам а,и."рио:,ически исключаются.Для исключения импульсов выпрямительноо рсжима сердечники трансформаторовТИ- ТИнамагничиваются до состояниянасыщенил, в направлении намагничивания,соз авасмого током обмотки а, путем пропуск ния блоков тока по обмоткам подмагпичива,:и б,вилиг,Псрьо,ическое пропускание блоков тока по; кззнным обмоткам производится кольцевымп,рсключающим устройством с нужной частотой следования тактов,При каждом такте должны подмагничиваться три пары трансформаторов управлениявентилей работающих в инверторном режиме,Сердечники остальных трех пар трансформаторов вентилей, работающих в выпрямительном режиме, не подмагничиваются. Длясоздания периодического подмагничиваниятрансформаторов их обмотки подмагничивання сое инены в определенном порядке.Делительное устройство обеспечивает возможность деления в целое число раз частотывходных импульсов и также обеспечивает формирозацие и усиление входного сигнала.Питание делителя час:оты осуществляетслвь:прямленным напряжением от трансформатора ТП, и делитель работает следующимобразом.Входные импульсы от трансформатораТИпосту пают на вентиль В, Если отвходного импульса открылся управляемыйвентиль В, то при э ом через сопротивленияСи С, реактор РК, вентиль Ви конденсатор Кпройдет кратковременный импульс тока. Запирание вентиля Вобеспсчивается тем, что при разряде индуктивности реактора РКна конденсатор Кна катоде вентиля Всоздается более положительный потенциал, чем потенциал анода.Форма и величина импульса, получаемого с сопротивления С, не зависит от формы и величины входного импульса, а определяются параметрами самого делителя частоты.После запирания вентиля Вконденсатор Кначинает разряжаться через регулируемое сопротивление СР. Когда напряжение на конденсатор Кстанет меньше величины входного импульса, по отношению к которому опо направлено встречно, вновь откроется управляемый вентиль Ви процесс повторится,Изменяя величину СР, можно изменить время разряда конденсатора Ки, тем самым, изменить частоту выходных импульсов, подаваемых на одновентильный переключатель. При определенном минимальном значении сопротивления СРчастота выходных импульсов равна частоте входных импульсов,Шестиканальное устройство состоит из управляемых кремниевых вентилей В- В, катоды которых соединены с отрицательпым полюсом питающего напряжения, а аноды через обмотки подмагничивания б, в, г трансформаторов ТИ- ТИи сопротивления С- С, диод Ди реакторы РКи РО- к положительному полюсу,Ввиду индуктивного характера полезной нагрузки последние шунтируются разрядными контурами из диодов д- Д, включенных встречно по отношению к падению напряжения на нагрузке, и активных сопротивлений С- С.Схема отпирания вентилей В- Вобеспечивает поочередное отпирание их и состоит из конденсаторов К- 14, каждый из которых одной обкладкой подключен к аноду очередного управляемого вентиля, а другой, через отпирающие диоды Д- Д- к электроду управления следующего вентиля и через разрядные диоды Д 48 - Дк общему разрядному сопротивлению С, замкнутому на катодную цепь.В момент подключения схемы устройства к источнику питания, когда все конденсаторы К- Кеще не заряжены, импульс тока пройдет по всем управляющим электродам вентилей В- В, но вследствие отличил входных характеристик вентилей, а также включения соответствующих шунтирующих сопротивлений С- С, открывается только олин из вентилей В- 23, а остальные заперты. Соответственно, один из конденсаторов К- 14 разряжен, а остальные заряжены до напряжения питающего источниКа,Переключающее устройство вы 11 блненб в виде параллельно подключенного к шестиканальному кольцевому устройству переключающего конденсатора К, управляемого вентиля Ви реактора РК.Импульсы отрицательной полярности для переключения шестифазного кольцевого устройства получаются за счет перезаряда конденсатора Киндуктивностью РК; при открывании вентиля Вони накладываются на питающее напряжение также периодически с частотой поступления импульсов с выхода делительного устройства - сопротивления С.При наложении импульса обратной полярности на питающее напряжение в шестифазном кольцевом устройстве запирается работающий вентиль и при восстановлении напряжения отпирается следующий вентиль за счет тока заряда незаряженного конденсатора, соединенного с анодом работавшего вентиля.Для предотвращения шунтирования импульсов отрицательного напряжения, создаваемых переключающим устройством, при малом внутреннем сопротивлении источника питания, в цепь источника питания включен разделительный реактор РО. Устройство защиты обеспечивает снятие импульсов выпрямитель- ного режима с управляемых вентилей В- Вб фазорасщепителя.Устройство защиты состоит из сопротивлений С- С, подключенных через диоды ДДи управляемый вентиль Впараллельно конденсаторам К- К. При поступлении управляющего сигнала на электрод управления вентиля Впоследний открывается. Конденсаторы К- Кразряжаются через сопротивления С- С, прп этом импульсы выпрямительного режима не будут поступать на В- Вдо тех пор, пока вентиль Впе будет отключен вручную прибором Л, после чего устройство снова оудет нормально работать,Сопротивления СРи СРмогут быть сблокированы для получения одновременного регулирования частоты и напряжения,Предмет изобретенияУстройство для управления вентильным преобразователем однофазного тока в трехфазный ток пониженной регулируемой частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения устойчивости работы при активно- индуктивной нагрузке и осуществления циклического перевода вентилей с выпрямительного в инверторный режим, цепи управления вентилей подключены к рабочим обмоткам трансформаторов с насыгцающимися сердечниками, через которые осугцествляется одновременная подача импульсов управления для выпрями- тельного и ипверторного режимов, а Обмотки управления этих трансформаторов подключе. ны к шестиканальному пересчетному устройству, с помощью которого осуществляется поочередное исключение импульсоз для выпрямительного режима путем соответствующего подмагничивания сердечников указанных трансформаторов.