Устройство для управления трехфазным мостовым выпрямителем

(5)Н 02 М 7 ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(7 1) Московский ордена Ленина и ор, дена Октябрьской Революции энергетический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССР Ф 583520, кл, Н 02 М 1/08, 1977.2. Управление полупроводниковых силовых статических преобразователей. М., "Наука", 1970, с. 49-60, рис. 7. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХФАЗНЫМ МОСТОВЫМ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ, анодную группу вентилей которого составляют тиристоры, а катодную - диоды, содержащее дроссели насыщения с магнитопроводами из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, обмотки которых включены последовательно с резисторами, диоды, трехфазный однополупериодный диодный выпрямитель и источник управляющего напряжения,отличающееся тем, что,с целью упрощения и расширения функциональных возможностей, последоваттельно с каждой цепочкой иэ резистора и обмотки дросселя насыщения включен диод., катод которого предназначендля подключения к управляющему электроду соответствующего тиристора, аисточник управляющего напряжения выполнен в виде цепочки из последовательно соединенных задающего и регулирующего элементов, один конец которой предназначен для подключения ккатодам диодов выпрямителя, а другойчерез трехфазный однополупериодныйдиодный выпрямитель подключен к точкам соединения резисторов и обмотокдросселей насыщЕния причем цепоч- Ски, состоящие из обмоток дросселя насыщения, резистора и диода, соединены:в треугольник, предназначенный дляподключения к управляющим переходамтиристоров мостового выпрямителя .Изобретение относится к электротехнике и может быть использованодля управления тиристорами трехфазного полууправляемого мостового выпрямителя с диодами в катодной группе, 3Известно устройство для фазового управления тиристорами, содержащее трехФазный трансформатор, вторичные обмотки которого подключены через резисторы к базам транзисторов, магнитный модулятор,с тремя сердечниками, на которых размещены на каждом рабочая обмотка, и узел управления модулятором, представляющий собой общую управляющую обмотку, охватыва- И ющую все три сердечника н подключенную к источнику постоянного управляющего напряжения. Рабочие обмотки одними одноименными выводами подключены к дополнительным резисторам фф и коллекторам транзисторов, а други" ми одноименными выводами в . к балластным резисторам и управляющим электродам тиристоров малой мощности, катоды которых подключены к управляющим электродам силовых тиристоров. Рабочие напряжения для питания цепей рабочих обмоток формируются из постоянного напряжения транзисторами. Для сдвига импульсов иа рабочих 36ообмотках на 120 транзисторы управляются напряжениями вторичных обмоток трансформаторного трансформатора Я .Недостатками устройства являются сложность его схемы и, следователь- д но, недостаточная надежность. Устройство усложнено тем, что узел управления включает отдельную обмотку и источник постоянного управляющего напряжения, а также тем, что необ п ходим источник постоянного напряжения для питания рабочих обмоток, кроме того, для формирования импульсов напряжения на рабочих обмотках и сдвига их на 120 применяются 43 транзисторы и трехфазный трансформатор.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления трехфазным 1 Е мостовым выпрямителем, содержащее дроссели насыщения с магнитопроводами из материала с прямоугольной петлей гистериса, обмотки которых включены последовательно с резистора-ми, диоды, трехфазный однополупериодный диодный выпрямитель и источник управляющего напряжения 2 . Недостатками прототипа также являются сложность его схемы и, следовательно, недостаточная надежность, Устройство усложнено тем, что применяются трехобмоточные дроссели насыщения, используются вспомогательные блоки питания и многообмоточный входной трансформатор для формирования импульсов напряжения на рабочих обмотках дросселя, кроме того, узел управления дросселем включает нес". колько элементов: обмотка управления дросселя, транзистор, дополнительная обмотка входного трансформатора и резистор в цепи базы транзистора, для задания угла задержки импульсов отпирания тиристоров необходим источник постоянного управляющего иапряже" ния.Целью изобретения является упрощение, а также расширение функциональных воэможностей за счет обеспечения стабилизации выходного напряжения выпрямителя,Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления трахфазным мостовым выпрямителем, анодную группу вентилей которого составляют тиристоры, а катодиую - диоды, содержащем дроссели насыщения с магнитопроводами из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, обмотки которых включены последовательно с резисторами, диоды, трехфазный однонолуаериодный диодиый выпрямитель и источник управляющего напряжения, последовательно с каждой цепочкой из резистора и обмотки дросселя насыщения включен диод, катод которого предназначен для подключения к управляющему электроду соответствующего тиристора, а источник управляющего напряжения выполнен в виде цепочки из последовательно соединенных задающего и регулировочного элементов, один конец которой предназначен для подключения к катодам диодов выпрямителя,а другой через трехфазный однополупериодный диодный выпрямигель подключен к точкам соединения резисторов и обмоток дросселей насыщения, причем цепочки, состоящие из обмоток дросселя насыщения, резистора и диода, соединены в треугольник, предназначенный для подключения к управляющим переходам тиристоров мостового выпрямителя.На фиг. 1 изображена схемаустройства для управления трехфазного мостового выпрямителя; нафиг. 2 - временные диаграммы напряжений на обмотках дросселей насыще-ния.Устройство для удравления трехфаэным мостовым выпрямителем 1,анодную группу вентилей которогосоставляют тиристоры 2, 3 и 4, а 16катодную - диоды 5, 6 н 7, содержиттри однообмоточных дросселя насыщения 8, 9 н 10, обмотки которых однимконцом подключены к соответствующеишине трехфазной катодной сети, а вто Зрым через диоды 11, 12 и 13 и резис-торы 14, 15 и 1 о к управляющему электроду соответствующего тиристора 2,Зи 4.Источник управляющего. напряжения 3612, выполненный в вице последовательно соединенных задающего, напримерстабклитрона 18, и регулировочного,например потенциометра 19, элементов подключен одним выводом к полю- Ису выпрямителя 1, а другим - к полюсу трехФазного однополупериодногодиодного выпрямителя 20, катоды диодов 21, 22 и 23 которого подключены к тЬчкаи соединения обмоток дросселей 8, 9 и 10 н диодов 11, 12 и 13.Ба выходе выпрямителя 1 подключенанагрузка 24.Работу устройства рассмотрим напримере рабаты канала. управления тиристором 2 выпрямителя 1,Полупериод линейного напряженияпитающей сети, соответствующий проводящему состоянию разделительного диода 13, является рабочим интервалом, 46а интервал времени, соответствующийпроводящему состоянию диода 23 выпрямителя 20, является управляющиминтервалом для дросселя 10 (фиг. 2 Ф),В управляющем интервале к обмотке дросселя 10 приложено напряжениеОд, равное разности мгновенных значений линейного напряжения питающейсети О, напряжение стабилизацииОс стабилнтрона 18 и падения напря- Яжения Ойр на потенцнометре 19Одн ОФ Ост О йР (1) Магнитопровод дросселя 10 под действием напряжения Од перемагничива- Я ется до определенного значения ин 1 дукции. Рабочий интервал для дросселя 10совпадает с полупериодом питающейсети, когда ее напряжение приложенок тиристору 2 в прямом направлениино до того момента времени, пока индукция материала магнитопровода дросселя 10 не достигнет насыщения, падение напряжения питающей сети на обмотке дросселя 10 велико и ток черезэлектрод управления тиристора 2 недостаточен для его отпирания. Когдаиндукция достигнет насыщения, токчерез управляющий электрод скачкомвозрастает, и тиристор 2 отпираетСяеПередний фронт отпирающего импульса задержан относительно начала рабочего интервала на определеннную величину (ю) (фиг. 20), пропорциональную величине напряжения Бдц, приложенного к обмотке дросселя 10 в управляющем интервале. Начальное значение о задается величиной напряжениястабилизации стабилитрона 18 и регулируется с помощью потенциометра 19.Каналы управления тиристорами 3и 4 работают аналогично со сдвигомрабочих и управлякщих интервалов нао120 и 240 относительно соответствующих интервалов для канала управлениятиристором 2 (Фиг. 26.,5,д),При изменении тока в нагрузке 24,что ведет к изменению величины падения напряжения иа внутреннем сопротивлении выпрямителя, или при изменении величины напряжения питающей сети изменяется величина напряженияОАН, приложенного к обмоткам дросселей 8, Ф, 10 и соответственно величина о . Таким образом осуществляется стабилизация выходного напряжениятрехфазного несимметричного мостового выпрямителя 1 За счет того, что дроссели насыще. ння выполнены однообмотачными, не требуются входной трансформатор и вспомогательные блоки питания для формирования импульсов напряжения на обмотках дросселей насыщения устройство для управления трехфазным, полууправляемым выпрямителем значительно упрощается, повышается его надежность и одновременно обеспечивается стабилизаций выходного напряжения, что расширяет функциональные возможности устройства.4/ Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,илиа раж 646ударственного км иэобретений и ва, Ж, Раушс Подписн митета ССС ткрытий я набд