Устройство для моделирования тиристора

ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СфветсникСоцналнстнчесннкРеснубпнк пн 942067(23) Приоритет Ркударетюей квнитет СССР вв делам кзобретенкй н вткрнткйДата опубликования описания 09,07,82 И, И. Саляк и Е. В. Мартын(72) Авторы изобретения Львовский ордена Ленина политехнический, институт им. Ленинского комсомола(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТИРИСТОРА 1Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для моделирования тиристора - основного элемента многофаэного вентильногопреобразователя,Известны устройства для моделирова 5 ния вентильного преобразователя,содержашее сумматор-интегратор с двумя диодами и резистором в цепи обратной свя эи 1).Наиболее близким к предлагаемому 1 о по технической сушности является устройство, содержащее суммирующий интегратор, компаратор, интегратор с включенными контактами реле во входной цепи и цепи обратной связи, суммирующий 1 з усилитель и два реле 12).Недостатками укаэанного устройства являются значительная .инерционность, невозможность получения одинакового времени включения, сложность и иена дежность в работе.Бель изобретения - повышение быстродействия устройства и его надежности в работе. Для достижения поставленной цели в устройство для моделирования тиристора, содержащее суммирующий интегратор, первый и второй входы которого соответственно являются первым и вторым входами устройства, компаратор, первый вход которого является третьим входом устройства, и ограничительные диоды, дополнительно введены три масштабируюших резистора, одни выводы которых соответ-. ственно являются четвертым, пятым и шестым входами устройства, а другие выводы масштабируюших резисторов соединены с катодом первого ограничительного диода, анод которого соединен со вторым входом компаратора, выход кото, ,рого соединен с третьим входом суммируюшего интегратора, выход которогооединен с третьим входом компаратора, причем выход суммирующего интегратора через второй ограничительный диол соединен со своим четвертым входом.На фиг. 1 приведена функционяльная схема устройства для моделирования ти3 9420ристора; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Устройство содержит суммирующийинтегратор 1 с тремя входными резисторами 2 - 4, первый ограничительныйдиод 5, компаратор 6, масштабируюшиерезисторы 7 - 9, входные резисторы10 и 11 компаратора и второй ограничительный диод 12,Предлагаемое устройство работает 1 Оследующим образом,Допустим, необходимо моделироватьмногофазный тиристорный преобразователь, подключенный к трехфазной системе напряжений; форма которых показана 15на фиг. 2 а сплошными линиями. При этомна входы резисторов 2 и Э подаются напряжения анода и катода моделируемоготиристора, одному из них отвечает, например, напряжение О . Для моделирования 2угла управления тиристора используетсясинусоидальное напряжение синхронизации,что соответствует ярккосинусным системам импульсно. фазового управления тиристора ми.25Предположим, что иа вход резистора7 подано напряжение синхронизации, например 37, показанное на фиг. 2.0пунктирной лйиией, Тогда на вход резистора 8 необходимо подать отрицательное напряжение Ои, равное повеличинеамплитуде напряжения 0 , а на входрезистора 9 - плавно регулируемое на.пряжение управленииположительнойполярности. Напряжение Ц соответст 1вующее току удержааия тиристора, подается на вход резистора 10.Предположим, что напряжение управления, 0 равно нулю. Тогда иа анодеоткрытого диода 5 имеется равность на 4 Опряжений О.0 щ , которая показална фиг. 26 (увеличенный масштаб). Диодв цепи обратной связи компаратора 6 от крыт, а напряжение на его выходе равнонулю, Тогда, при 0 = О, диод 12 эа 45крыт и в момент времени Ю на выходе суммирующего интегратора появляЬ,ется отрицательное напряжение, моделирующее ток тиристора. форма тока зависит от схемы тиристорного преобразователя и поэтому ее описание не приводится.Для учета неполной управляемости тиристора выход суммирующего интегратора 1 соединен через входной резистор 11с компаратором 6.При подаче на вход резистора 9 напряжения управления О отличного отнуля, па катоде диода 5 имеется напряжение 07 + О - О (фиг. 26). 67 4До момента времени (Ю 6 диод 5 идиод в цепи обратной связи компаратора6 закрыты. На входы сумматора-интегратора 1 через резистор 4 подается отрицательное напряжение 0 с выхода компаратора 6 (фиг. 2 е), Амплитуда напряжения Ц и сопротивление резистора 4выбираются такими, чтобы независимоот значений сопротивлений резисторов 2и 3 и подаваемых на них напряженийдиод 12 в цепи обратной связи суммирующего интегратора 1 был открытым. Вмомент времени фгзнак напряженияОу + Оу - Оизменяется с положительного на отрицательный, тогда диод 5 открывается и напряжение на выходе компаратора 6 становится равным нулю. Следовательно, диод 12 в цепи обратной связи суммирующего интегратора 1 закрыт,и на его выходе в этот момент временипоявляется отрицательное напряжение,моделирующее ток тиристора при углеуправления, соответствующем данномузначению напряжения управления О . Дляобеспечения требуемого диапазона изменения угля регулирования необходимомаксимальное значение напряжения Оувыбирать в два раза большим величинынапряжения 0 или при равных Оу и 0сопротивление резистора 9 должно бытьв два раза меньше сопротивления резистора 8.Устройство работает аналогично придругих значениях напряжения управления,знак которого не изменяется. Диапазонрегулирования угла управления тиристором обеспечивается в пределах от 0 до180 эл. град,Таким образом, выполнение устройствав соответствии с изобретением позволяетсущественно увеличить его быстродействие и повысить надежность в работе. формула изобретения Устройство для моделирования тиристора, содержащее суммирующий интегратор, первый и второй входы которого соответственно являются первым и вторым входами устройства, компаратор, первый вход которого является третьим входом устройства, и ограничительные диоды, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, в него дополнительно введены три масштабирующих резистора, одни выводы которых соответственно являются четвертым, пятым и шестым входами устрой9420 иг ВНИИПИ Зак Тираж 731 844/4 2.исное ства, а другие выводы масштабируюшихрезисторов соединены с катодом первогоограничительного диода, анод которого соединен с вторым входом компаратора, выходкоторого соединен с третьим входом суммируюшего интегратора, выход которогосоединен с третьим входом компаратора,причем выход суммирующего интеграторачерез второй ограничительный диод соединен с его четвертым входом,10 Филиал ППП "Патент,Ужгород,ул, Проектная,4 67 6Источники информации,принятые во внимание при эКспертизе1. Авторское свидетельство СССР% 586471, кл. й 06 б 7/62 1976.2, Бушуев В. В., Старыкин И, А. Моделирование на АВМ регулируемых трехфазных выпрямительных схем", Сб. "Работы в области электроэнергетическихсистем", Труды СибНИИЭ, вып. 20. М.,