Устройство для управления -фазным вентильным преобразователем

, 112047 зао Н 02 ОПИСАНИЕ ИЗОБВЕТ точник управляющего сигнала, выходкоторого подключен к одному из входов компаратора, вьход которого соединен с входом распределителя импульсов, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения симметрии управляющих импульсов, оно снабжено преобразователем код-аналог,блоком коммутаторов, ю счетчиками,генератором импульсов, причем выходблока коммутаторов через преобразователь код-аналог соединен с вторымвходом компаратора, управляющиевходы блока коммутаторов соединеныс выходами распределителя импульсов,а информационные входы блока коммутаторов - с выходами соответствующих ов зВсес ого ов В.Н.я тирисастоты.66, рис. льство СССР/16, 1975 ск л. УПРАВЛЕНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЕМ ел синхрониедназначен щей сети, иссчетчиков единены с синхрониз динены и тора импу не ключены к выход ов ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) 1. Бизиков В,А., Мирои другие. Системы управленторными преобразователямиМ., "Энергия", 1981, с. 652-25 б. 2. Автор ое свидет У 547962, к Н 02 Р 1входы сброса которых соыходами Ф -фазного узлации, а счетные входы объе1 11204Изобретение относится к электро-,технике и может быть использованов системах импульсно-фазового управления статическими вентильными преобразователями различного назначе 5ния, в частностив регулируемых выпрямителях.Известно устройство для управления,Ь -фазным вентильным преобразова"телем, использующее одноканальныйпринцип формирования фазового сдви"га и содержащее узел синхронизации,формирователь опорных сигналов, компаратор и распределитель импульсов Г 13.К недостаткам этого устройстваможно отнести ограниченное быстродействие по сигналу управления, связанное с введением задержки в канале регулирования, а также низкую симмет.рию импульсов управления, вызванную разбросом параметров аналоговых элементов,. каждый из которых используется при формировании импульсов управления одной из фаз.25Наиболее близким к изобретению по технической сущности является одноканальное устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее ю -Фаэный узел синхронизации,30 вход которого предназначен для подключения к питающей сети, источник управляющего сигнала, выход которого подключен к одному из входов компаратора, выход которого соединен с входом распределителя импульсов 2 1, З 5Недостатками известного устройства являются высокая несимметрия импульсов управления, которая обусловлена неидентичностью параметров аналоговых ключей и сумматоров, черезкоторые осуществляется коммутация опорных сигналов, а также неидентичностью параметров каждой из фаз многофазного трансформатора, используемого в качестве источника опорных 45напряжений. Дополнительная несимметрия импульсов управления возникает при искажениях напряжений питающей сети, которые используются в качестве опорных сигналов, что затрудняет 50 нли делает невозможным использование устройства в преобразователях, работающих от маломощных сетей, имеющих значительные искажения напряжений, например от сетей автономных 55 объектов.Целью изобретения является повышение симметрии управляющих импульсов 78 2Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для управленияЬ -Фазным вентильным преобразователем, содержащее п 1 -Фазный узел синхронизации, вход которого предназначен для подключения к питающей сети,источник управляющего сигнала, выход которого подключен к одному извходов компаратора, выход которогосоединен с входом распределителяимпульсов, снабжено преобразователемкод-аналог, блоком коммутаторов,п счетчиками, генератором импульсов, причем выход блока коммутаторов через преобразователь код-аналог соединен с вторым входом компаратора, управляющие входы блока коммутаторов соединены с выходами распределителя импульсов, а информационные входы блока коммутаторов - с выходами соответствующих счетчиков,входы сброса которых соединены свыходами в -Фазного узла синхронизации, а счетные входы объединены иподключены к выходу генератора импульсов.На Фиг.1 представлена блок-схемаустройства, на Фиг,2 - временнаядиаграмма его работы,Устройство для управления 1 в-Фазным вентильным преобразователемфиг.1) содержит источник 1 управляющего сигнала, выход которого подключен к одному из входов компаратора 2,выход которого подключен к входу распределителя 3 импульсов, выходы которого подключены к управляющим входамблока 4 коммутаторов и к выходам устройства, преобразователь 5 код-аналог, вход которого подключен к выходу блока 4 коммутаторов, а выход -к другому входу компаратора 2, узел6 синхронизации, вход которого подключен к питающей сети, генератор 7тактовых импульсов, выходы которогоподключены к счетным входам счетчиков 8, входы сброса которых подключены к выходам узла 6 синхронизацииа выходы счетчиков 8 - подключены кинформационным входам блока 4 коммутаторов.УУстройство работает следующимобразом,Узел 6 синхронизации Формируеткороткие синхроимпульсы, Фазы которых соответствуют фазам сетевого напряжения. При поступлении синхроимпульса на вход сброса каждого иэсчетчиков 8 он устанавливается в0478 4опорных напряжений. Неидентичностьпараметров каналов коммутации в известном устройстве может вызватьпогрешность до 0,67, из них 0,43за счет четырех резисторов ( с точностью 0,17); 0,13 - за счет неидентичности аналоговых ключей; 0,17 -за счет разброса параметров операционных усилителей. При изменениитемпературы эта погрешность еще более возрастает,В предлагаемом устройстве неидентичность каналов коммутации исключена, так как коммутйруются логические сигналы. Неидентичность опорных сигналов, вызванная дискретностью их формирования, определяетсячастотой, генератора и разрядностьюсчетчиков. При разрядности счетчикови преобразователя вход-аналог, равной 12 1 в настоящее время имеютсястандартные интегральные схемы 12-тиразрядных счетчиков и цАР), погрешность не превышает О,ОЗЕ, что более чем на порядок лучше чем уизвестного устройства. 112 Использование в предлагаемом устройстве для синхронизации с сетьюкоротких импульсов, например, формируемых в моменты перехода сетевогонапряжения через нуль, позволяет.обеспечить симметрию формируемых импульсов управления при значительныхискажениях питающей сети. Это дает З 5 возможность использовать устройствов преобразователях, работающих отмаломощных сетей, имеющих значитель-ные искажения, и тем самым расширя- ет функциональные воэможности устройства. нулевое состояние, далее начинаетсязаполнение счетчика 8 импульсами,непрерывно поступающими на его счет"ный вход с выхода генератора 7. Та-ким образом, на выходе каждого изсчетчиков 8 формируется выраженный вчисловом коде линейно нарастающийсигнал, фаза которого соответствуетодной из фаз питающей сети.В начальный момент времени( фиг.2 ) через блок 4 коммутаторов,управляемый распределитем 3, к входу преобразователя 5 код-аналог подключен выход счетчика 9-1. На выходе преобразователя 5 формируетсялинейно нарастающий аналоговый опор,ный сигнал первой Фазы О д 1, эквивалентный текущему числовому кодусчетчика 9-1. При равенстве сигналауправления О и сигнала 1 ,чтосоответствует моменту выдачи на вы-ходе устройства импульсауправленияпервой Фазы (момент 11, фиг.2), компаратор 2 переключается и с выхода,распределителя 3 на управляющийвход блока 4 коммутаторов подаетсясигнал, переключающий вход преобразователя 5 на выход счетчика 9-2,при этом на выходе преобразователя5 начинается формирование опорногосигнала второй фазы 1), а компаратор 2 возвращается в исходное состояние, В момент равенства сигналауправления и опорного сигнала второй Фазы (момент 1, фиг.2) компаратор 2 снова переключается и наблок 4 коммутаторов с выходов распределителя 3 поступают сигналы на переключение входа преобразователя 5с выхода счетчика 9-2 на выход счетчика 9-3. В дальнейшем процесс повторяется до подключения к входупреобразователя 5 счетчика 9-в, закоторым опять подключается счетчик9-1 и так далее,Предлагаемое устройство по сравне 45нию с известным позволяет обеспечить более высокую симметрию импульсов управления, так как исключаютсяпогрешности, вызванные разбросом параметров элементов сумматоров 1 резисторы, операционные усилители), разбросом внутренних сопротивленийаналоговых ключей, неидентичностьюобмоток многофазного трансформатора,йспольэуемого в качестве источника 55 Таким образом, использование счетчиков для формирования опорных сигналов разных фаз в числовом коде и последующее преобразование этих кодов в аналоговый сигнал общим преобразователем код-аналог, а также использование одного общего аналогового компаратора повьшает симметрию формируемых импульсов управления при сохранении высокого быстродействия и обеспечивает работу устройства при питании от искаженной сети, что расширяет его функциональные воэ- можности