Многоканальное устройство для управления шестифазным тиристорным преобразователем с уравнительным реактором

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСН РЕСПУБЛИК в)ЯОП 11 1 20 4(51) 4 Н 02 М 7/О АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВ 3 ЬСТ го напряжения ра и выходной щ е ышения надежлых токах ная и уменьшения реактора,ными последова днови вым коммутащий вход ком выходу одно вых входалючения к исо напряжения выход подклюкомпараторовэлемента ИЛИ компараторов. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПЪЙ(71) Научно-исследовательский,проектно-конструкторский и технологический институт силовой полупроводниковой техники Завода(56) СаФронов А.И, и др, Источникитехнологического тока для электрохимических станков и гальваническихванн, М,; НИИМАШ, 1975, с,40-42,Выпрямительные агрегаты типов ВАКи ВАКР: Техническая инФормацияТИ 05.03.109-74, М.: ИнФормэлектро,1974, с,5,(54)(57) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ШЕСТИФАЗНЫМ ТИРИСТО ЫМ ПРГОБРАЗОВАТЕЛЕМ С УРАВНИТЕЛЬЫМ РЕАКТОРОМ, содержащее в каждом анале соединенные последовательно генератор пилообразно первый вход компарато каскад, отличаю тем, что, с целью пов ности в работе при ма грузки преобразовател габаритов уравнительн оно снабжено соединен тельно элементом ИЛИ тором, а также аналог тором, причем управля мутатора подключен к вибратора, два аналог предназначены для под точникам управляющег двух разных уровней, чен к вторым входам всех каналов, а входь подключены к выходамИзобретение относится к преобразовательной технике и может, быть использовано для управления выпрямителем (зависимым инвертором), выполненным на основе шестифазной схемы с уравнительным реактором,Целью изобретения является повышение надежности работы при малыхтоках нагрузки и уменьшение габаритов уравнительного реактора,На фиг,1 представлена блок-схемаустройства; на фиг,2 - временныедиаграммы, поясняющие работу этойсистемы при малых углах управления 0; 15 и 30 эл,град. (П - напряжение на выходе элемента ИЛИ,на выходе одновибратора);на фиг,З - временные диаграммы вторичных фазньгх напряжений и напряжения на нагрузке, а также управляющие импульсы при использованииустройства. Угол управления равеннулю (дополнительные импульсы изображены шрихтовой линией); нафиг,4 - шестифазная схема с уравнительным реактором, Нумерация тиристоров и фаэ схемы соответствуеточередности их работы,Устройство содержит в каждом канале генератор 1 пилообразного напряжения, компаратор 2 и выходнойкаскад 3, а также элемент ИЛИ 4,одновибратор 5 и аналоговый коммутатор 6 напряжения управления, Генератор 1 пилообразного напряжения,компаратор 2 и выходной каскад 3соединены в каждом канале системыпоследовательно. Элемент ИЛИ 4, одновибратор 5 и аналоговый коммутатор 6 включены также последовательно, Причем входы элемента ИЛИ 4подключены к выходам компараторов 2всех каналов, Выход коммутатора 6,входными коммутируемыми сигналамикоторого являются регулируемое нап-ряжение управления Б и фиксироЦванное на заданном уровне дополнительное напряжение управления Пподключен к объединенным вторым входам компараторов 2 всех каналовсистемы. Фиксированное напряжение Цсоответствует углу управления30 эл.град. Схема (фиг,4) содержиттиристоры 7-12, в фазах 13-18. Система работает следующим образом. Пусть в исходном положении на выходе одновибратора 5 сигнал "0", 1 О 15 20 25 30 35 40 45 При этом выходное напряжение коммутатора 6 равно регулируемому напряжению управления П уровнем ко 1 фторого задается угол управления тиристорами схемы с уравнительным реактором, В момент сравнения напряжения управления Б, с очередным пилообразным напряжением генератора 1 компаратор 2 соответствующего канала осуществляет формирование основного управляющего импульса, который усиливаетсяо мощности выходным каскадом 3 своего канала и по. дается на соответствующий тиристор силовой схемы, Одновременно этот управляющий импульс с выхода компаратора 2, пройдя через элемент ИЛИ 4, задним фронтом запускает одновибратор 5, на выходе которого при этом появляется сигнал "1" (фиг,4), В результате коммутатор б осуществляет переключение своего выходного напряжения 11 с уровня Б, на заданный уровень Бг, При повторном сравнении напряжения управления на уровне Б 1 г с тем же пилообразным напряжением компаратор 2 того же канала формирует дополнительный импульс управления.По истечении заданного временного сигнала одновибратор 5 возвращается в исходное состояние, т,е, на его выходе вновь появляется сигнал н0 , по которому коммутатор б осуществляет переключение напряжения управления на исходный уровень Б1При очередном уравнении напряженйя управления со следующим пилообразным напряжением формируется основной импульс в соседнем канале, Затем аналогичным образом формируется дополнительный .импульс управления и т,д, В результате в каждом канале системы управления осуществляется формирование наряду с основными дополнительных (вторых) импульсов,Длительность единичного импульса й и одновибратора 5 задают из условия его окончания правее заднего фронта соответствующего дополнительного импульса, но левее переднего фронта последующего основного импульса (фиг.З), т,е.ЗО эл.град (1,67 ф 10 С)(й 60 эл.град (3,33 10С) . Изменение угла управления осуществляют изменением ве.- личины напряжения П, . При этом уровень напряжения П, не изменяют.Его задают иэ условия формированиядополнительных импульсов в точках,расположенных на 30 эл,град правееточек естественной коммутации схемыс уравнительным реактором, т,е, вточках пересечения чередующихся синусоид вторичных фазных,напряженийсхемы, которые соответствуют точкам коммутации шестифазной нулевойсхемы,Следовательно, при изменении угла управления происходит сдвигосновных импульсов, а дополнительные импульсы не смещаются (фиг.З).Когда же угол управления больше30 эл,град., регулируемое напряжение Б превышает фиксированныйуровень и дополнительные импульсыза ненадобностью автоматически исключаются. При этом .работа устройства не отличается от работы известных устройств,Рассмотрим работу шестифазнойсхемы с уравнительным реакторомпри управлении от предлагаемойсистемы,Если ток нагрузки превышает величину критического тока, то работа схемы с уравнительным реактором ничем не отличается от ее работыпри управлении одиночными короткимиимпульсами, При уменьшении тока нагрузки изменением сопротивления нижекритического в момент у (фиг,З)происходит выключение иэ работы тиристора 8 фазы 14, т,е, правой звезды схемы. При подаче в моментосновного импульса управления на тиристор 10 этот тиристор в работу невступает, так как в данный моментнапряжение оставшейся в работе фазы 15 превышает напряжение фазы 16,Однако при подаче на тиристор 1 Одополнительного управления в моментч (точка пересечения синусоид напряжения соседних фаз 15 и 16) онвключается, и схема вновь переходит 10 в двухфазный (нормальный) режимработы, когда в работе участвуют двефазы (Фаза 15 и фаза 16 ) разныхзвезд схемы, В момент ч при сравне 4нии рабочего тока с током намагничи вания уже в левой звезде схемы происходит выключение из работы тиристора 9. В дальнейшем работа схемыповторяется. При этом с помощьюдополнительных управляющих импульсов исключается необратимое выпадание из работы одной звезды схемы иобеспечивается симметричная работаобеих эвезд вплоть до холостого хода. Аналогично схема работает при 25 других Углах управления, Поэтомунеобходимость использования балластной нагрузки в схеме управления суравнительным реактором отпадает.Следовательно, появляется возможностьувеличения критического тока нагрузкидо 10-15 Х от номинального. При этомгабариты уравнительного реакторауменьшаются практически в два раза.Кроме того, схема становится менее 35критичной к несимметрии питающейсети , а также к несимметрииуправления и параметров тиристоров.1206924 г 9 Составитель В,Б Техред З.Палий Редактор Н,Пушненков Корректор М.Пож Заказ 8731/57 Тираж 63 ВНИИПИ Государстве по делам изобре 35, Москва, Ж, ПодписноеСССР ого комит ий и отк 113 аушская наб Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектна