Способ одноканального фазового управления вентильным многофазным преобразователем

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеюэ Советских Сфциапистических республик(23) Приоритет -Государствеиныи комнтеСовета Министров СССРно делам изобретенийи открытий 621 316 722 (088. 8) 43) Опублико ано 150878, Бюллетень РЙ 30 ликования описания 280678) СПОСОБ ОДНОКАН ВЕНТИЛЬНЬ 1 М ИНАЛЬНОГО ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯГОФАЗНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ по об более блиэк еской сущно нального фа ьным многоф основанныйонной послед м к изобретениюти является спосового управлениязным преобразована использовании овательности иМ" технич однока вентил телем, асинхр Изобретение относится к областиэлектротехники и может быть использовано в системах питания электромагнитов протонных синхротронов с жесткой фокусировкой.Известен способ одноканальногоФазового управления вентильным многофазным преобразователем, основанный на использовании синхронной последовательности импульсов, связанных с напряжением питания преобразователя, задерживаемых в процессе регулирования в одном канале, с последующим распределением импульсов по соответствующим фазам преобразователя 11. Однако указанный способ генерирования импульсов и регулирования фазы не позволяет получить высококачественное выпрямленное напряжение с малым содержанием низкочастотных гармоник, особенно при больших углах регулирования, из-за значительной асимметрии управл.яющих импульсов,25Наи нс пульсов, формируеьых нуль-органом вмомент равенства мгновенных величиипоступающих на его входы напряженияпреобразователя и управляющего напряжения, с последующим распределением импульсов по вентилям преобразователя, причем изменение моментовсрабатывания органа сравнения, а значит, и регулирование фазы управляющихимпульсов осуществляется эа счет изменения величины управляющего напряжения 2 . Этот способ позволяет повысить симметрию управляющих импульсов,в значительной степени снижая величину низкочастотных составляющих в выпрямленном напряжении. Однако он иепозволяет регулировать напряжениепреобразователя в зоне углов, близких к углу естественного открытиявентилей преобразователя, т.е. когдамгновенная величина выпрямленного напряжения, соответствующего моментуначала коммутации вентилей, равна илибольше мгновенной величины выпрямпен"ного напряжения, соответствующего моменту конца коммутации вентилей, Ложные срабатывания схемы сравнения вэтой зоне приводят к тому, что часто"та генерируемых импульсов перестаетсоответствовать фаэности преобразователя и нарушается синхронизация его работы.Целью изобретения является расширение диапазона регулирования. Это достигается тем, что по предлагаемому способу формируют последовательность отпирающих импульсов для синхронной системы управления, начиная с момента, когда мгновенная величина выпрямленного напряжения начала коммутации становится меньше мгновенной величины выпрямленного напряжения кон ца коммутации вентилей, причем переключение с асинхронной системы управления на синхронную осуществляют первым импульсом асинхронной системы, следующим во времени эа командой переключения с задержкой на Т /2 я, а переключение с синхронной системы управления на асинхронную осуществляют первым импульсом синхронной системз, следующим во времени за командой переключения с задержкой наТ /2 м , где Т -период напряжения преобразователя, П 1 - фазность преобразователя.На фиг. 1 дана структурная схема, реализующая описываемый способ; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие процесс переключения управления преобразователем с синхронной серии импульсов на асинхронную и обратно.В генераторе 1 синхронных импульсов создают одноканальную последовательность 2 импульсов, синхронизированных напряжением преобразователя, с периодом следования ТIМ при помощи которой преобразователь нключается в выпрямительном режиме и регулируется в зоне углов, близких к углу естественного открытия вентилейПри этом коммутатор 3 серий находится в таком положении, что на вход тиристорного распределителя 4 поступает синхронная серия 5 импульсов.В процессе регулирования в момент достижения мгновенной величиной выпрямленного напряжени я Овеличины напряжения управления 0 , установленнойв зависимости от величины напряжения, питающего преобразователь, тока нагрузки и индуктивного сопротивления обмоток синхронного генератора, в генераторе б асинхройных импульсов генерируется первый. . импульс асинхронной серии 7, который можно использовать в качестве команды на переключение преобразователя в режим .асинхронного управления посредством его подачи в виде импульса 8 на форьщрователь 9 переключающих импульсов. При этом импульс синхронной серии 10, следующий но времени за командой на переключениезадерживается на время, примерно равное - -, и переключает импульсом 11 коммутатор Э серий в такое положение, что на вход распре-. делителя 4 поступает асинхронная серия импульсов. Благодаря задержкесинхронного импульса на время Т/2 ипереключение управляющих серий на 5входе тнрнсторного распределителя 4происходит примерно посредине междуимпульсом синхронной последонательности и импульсом асинхронной последовательности г , что позволяет Юосущест нл ят ь переход с одной сериина другую, не нарушая последовательности включения вентилей преобразователя и полностью исключая возможность сбоев распределителя. Переключение управления преобразователем б обратно, на синхронную серию, осуществляется импульсом асинхроннойсерии 1 , следующим во времени эакомандой на переключение импульса 12н задержанным на время, примерно рав ное Т /Яп, т.е. также посредине между импульсами асинхронной и синхронной последовательностей С, , В качестве команды переключения на синхронную серию может быть использованимпульс на выходе схемы совпадения,на одном иэ входов которой находятсяимпульсы синхронной серии с угломфазового управления, соответствующиммоменту генерирования первого асинхронного импульса, а на другом входеимпульсы асинхронной серии с генератора б. Формула изобретения36Способ одноканального фазовогоуправления вентильным многофазнымпреобразователем, состоящий н том,что формируют последонательность отпирающих импульсов для асннхройнойсистемы управления, генерируемыхнуль-органом в момент равенства мгновенных величин поступающих на еговходы напряжения преобраэонателя иуправляющего напряжения, с последую щим распределением импульсов по вентилям преобразователя, о т л ич а ю щ ифй с я тем, что, с цельюрасширения диапазона регулирования,формируют последовательность отпираю щих импульсон для синхронной системыуправления, начиная с момента, когдамгновенная величина выпрямленногонапряжения начала коммутации становится меньше мгновенной величины вы прямпенного напряжения конца коммутации вентилей, причем переключениес асинхронной системы управления насинхронную осуществляют первым импульсом асинхронной системы, следую-щим но времени за командой переключения с задержкой на Т /2 Ф , апереключение с синхронной системы управления на асинхронную осуществляютпервым импульсом синхронной системы, Вбследующим во времени эа командой переключения с задержкой на Т /2 е,7 6ляющих импульсов.Журнал ЭП, вып,300, 19 б 5, с. 10, 11. Составитель О.НаказнаяРедактор А.Пейсоченко Те О Андрейко Ко екто Й.Мельни Подписноета Министроврытийнаб. , 4 5 1/49И Госуд аэ 4 ЦНИ ета Со ий и о а ска ственного ко делам иэобре осква, Ж1130,3 ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,Фил 5 62000 где Т - период напряжения преобразователя, 1 т 1 - фазность преобразователяИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Дудченко И Магаэинник Г. Система импульсно-Фазового управления тиристорными преобразователями с высокой степенью симметрии управ 2, Воробьев В.К., Корнаков Е.В. и др. Усовершенствование системы управления игнитронными преобразователями системы питания протонного синхротрона ИФВЭ. , Журнал ПТЭ, 1 Зу 1975, с.19-22.