Устройство для управления тиристорным преобразователем

,ЯО,24 4 Н 02 М 7/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ бразователем 1 содерпилообразного напряс синхронизатором его апряжением питания пополненным на диоде 3 трансформаторе 4, нул рователь импульсов 6, щего напряжения 7, итель 9. Выполнение тирующем усилителе 15 конденсаторе 19, исезисторе 21, повышеым пре генератор (ГПН) 2 енияапр ен ов, в тир и согласующем орган 5, форм к за 8 у источ фильт ГПН 2 а инве17, 18 да чни ачального з ние точности заданиячения и амплитуды пил ообразного настабильность напряжений мноелей с больши- напряжения к яжения обеспечивае симме трию выходных фазных преобразова кратностями м 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИ(71) Центральное проектно-конструкторское и технологическое бюро крупных электрических машин(56) Вадатурский В.М. и др. Сериятиристорных возбудительных устройств дпя синхронных двигателей 14-20 габаритов. -Инструктивные указания тяжпромэлектропроекта,1968, 9 9.Аспищев Г.М. и др. Преобразователь аналог-частота-фаза для управления тиристорными преобразователями.-Электротехника, 1979, В 4, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электро технике и может быть применено для управления приводом, Цель изобретения - повышение точности и упрощение. Устройство для управления тиноминальному, когда изменение уг авключения тиристоров на несколькоградусов изменяет ток от нуля дономинала. Повышение точности до долей градуса обеспечивает возможностьсерийного производства без подстрой. ки. 1 ил.125 Изобретение относится к электротехнике, а именно к преоб;разовательной технике, и может быть примененодля управления асинхронными и синхронными машинами и другими техническими объектами, в первую очередьдля регулирования частоты вращенияасинхронного двигателя с фазным ротором с помощью циклоконвертора.Цель изобретения - повышение точ 10ности и упрощение устройства,На чертеже представлена принципиальная схема устройства.Устройство для управления тиристорйым преобразователем 1 содержитгенератор 2 пилообразного напряжения, синхронизатор этого генераторас напряжением питания тиристоров,включающий диод 3 и согласующий трансформатор 4, нуль-орган 5, формиро 20ватель 6 импульсов, источник 7 задающего напряжения для задания амплитудыпилообразного напряжения, фильтр 8,усилитель 9, конденсатор 1 О, резистор 11, источник 12 опорного напряжения (источник начального значенияпилообразного напряжения)., резистор13 соединения выхода 14 генератора 2с источником 12,Генератор 2 образован усилителем3015, вход 16 которого является входом генератора, диодами 17 и 18,конденсатором 19, источником 21, задающего тока (задание интегрирования) и резистором 21, Усилитель 9состоит из операционного усилителя22, диодов 23 и 24, резисторов 2527. Резисторы 28-31 служат ограничителями токов, при допустимых токахсоответствующих цепей они могут неустанавливаться. Фильтр 8 может бытьреализован, например, с помощью конденсатора 32 и резистора 33. Это должен быть фильтр нижних частот с выходным сопротивлением, не искажающимработу генератора 2. Вход 16 генератора 2 соединен с синхронизатором и фильтром 8, выход 14 - с входом нуль-органа 5, выход 50 которого соединен с входом формирова-теля 6. Выход формирователя 6 подключен к управляющему электроду тиристора преобразователя 1. Выход 4 генератора 2 подключен к входу усилите ля 9. Выход 34 усилителя 9 соединен с конденсатором 1 О и через резистор 11 с входом фильтра 8. МногоФазный преобразователь можетвыполняться как с соответствующимколичеству тиристоров числом устройств, так и с одним устройством,управляющим всеми тиристорами. Впоследнем случае формирователь 6 является также и распределителем импульсов.Устройство работает следующим образом.При отрицательном напяжении нааноде тиристора 1 напряжение вторичной обмотки трансформатора 4 отрицательно, диод 3 проводит токТокчерез сопротивление 28 больше суммытоков через резисторы 21 и 33, такчто потенциал в точке 16 стремитсястать отрицательнее потенциала источника 12. Как только в точке 16потенциал смещается к минусу относи.тельно второго входа усилителя 15,выхоц этого усилителя смещается всторону положительного напряженияотносительно источника 12. Ввидубольшого усиления достаточно оченьмалой разности потенциалов входов,чтобы выход 15 стал равен напряжению на диоде 17.Диод 17 начинает проводить, иусилитель 15 поддерживает потенциалв точке 16 практически равным заданному источником 12, Таким образомустанавливается начальный потенциалодной обкладки конденсатора 19. Напряжение на конденсаторе 19 оказывается равным нулю, так как вторая обкладка подключена через резистор 13к источнику 12,При появлении положительногоанодного напряжения на тиристоре 1синхронизирующее напряжение вторичной обмотки трансформатора 4 становится положительным, диод 3 запира-.ется, источник 20 через резистор 21смещает незначительно потенциал точки 16 в плюс относительно источника12 и второго входа усилителя 15. Последний изменяет напряжение выхода вотрицательном направлении относительно входа, диод 18 открывается,конденсатор 19 заряжается током резистора 21, уходящим через диод 18,и потенциал точки 14 линейно изменяется во времени, При достиженииэтим потенциалом уровня напряженияна резисторе 31 нуль-орган 5 срабатывает и через формирователь 6включает тиристор 1, Изменяя уро 1246284вень напряжения на резисторе 31, можно менять момент включения тиристора 1.В момент открывания диода 3 генератор 2 изменяет наклон пилообразного напряжения на противоположный и конденсатор 19 приходит к начальному состоянию полностью разряженный через резистор 13. Напряжение в точке 14 достигает амплитуды в мо О мент смены знака на вторичной обмотке трансформатора 4. Значение амплитудного напряжения зависит от параметров резистора 21 и конденсатора 19 и изменяется при разбросе этих 15 параметров.Напряжение источника 7 выбирается несколько меньше амплитуды пилообразного напряжения в точке 14. Импульс, определяемый как разность ам20 плитуды напряжения в точке 14 и напряжения источника 7, усиливается усилителем 22. Коэффициент усиления определяется отношением резисторов 25 и 27. Диод 23 обеспечивает заряд конденсатора 1 О точно до значения, определяемого коэффициентом усиления и разностным сигналом на входе усилителя 22.Когда напряжение в точке 14 ста- З 0 новится меньше напряжения источника 7, знак входного воздействия изменяется, включается цепь 24, 26 с ниэким усилением и выход усилителя 22 приближается к потенциалу источника 35 7. Конденсатор 10 отключается диодом 23 от выхода усилителя 22 и разряжается через резисторы 11 и 25. При большом значении сопротивления этих резисторов в точке 34 возникает 40 сигнал постоянного тока, пропорциональный отклонению амплитуды в точке 14 от значения напряжения источника 7. Этот сигнал через фильтр 8, сглаживающий пульсации на конденсатаре 10, подается в точку 16 усилителя 15, изменяя суммарный ток заряда конденсатора 19. Таким образом корректируется наклон пилообразного напряжения для поддержания постоян- . 50 ства амплитуды. Основное назначение фильтра 8 - повьппение устойчивости замкнутого контура стабилизации амплитуды.Технико-экономические преимущества предлагаемого устройства сводятся к повьппению точности и упрощению устройства. Повьппение точности зада-,ния начального значения и амплитудйпилообразного напряжения обеспечивает стабильность и симметрию выходныхнапряжений многофаэных преобразователей с большими кратностями максимального напряжения к номинальному,когда изменение угла включения тиристоров на несколько градусов изменяет ток от нуля до номинала,Достигаемое повышение точностидо долей градуса обеспечивает возможность серийного производства безподстройки. Упрощение заменой коммутирующего транзистора диодом повышает надежность и несколько снижаетстоимость.Формула. изобретенияУстройство для управления тиристорным преобразователем, содержащее последовательно включенные синхронизатор, вход которого предназначен для подключения к источнику напряжения, синхронизированного с напряжением питания тиристорного преобразователя, генератор пилообразного напряжения, нуль-орган и формирователь импульсов, выход которого предназначен для подключения к управляющему входу преобразователя, источник задающего тока, фильтр, источник управляющего напряжения, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности и упрощения устройства, оно снабжено усилителем, пятью резисторами, двумя диодами и первым конденсатором, синхронизатор выполнен в виде диода, генератор пилообразного напряжения выполнен в виде инвертирующего усилителя, выход которого соединен с его входом через параллельно включенные третий диод и цепь, состоящую из последовательно включенного второго конденсатора и четвертого диода, причем с вывыходом инвертирующего усилителя третий и четвертый диоды соединены про- тивоположными электродами, вход инвертирующего усилителя соединен с диодом синхронизатора, причем диод синхронизатора и третий диод соединены противоположными электродами, общая точка второго конденсатора и четвертого диода соединена с первым входом нуль-органа, первым входом усилителя и через пятый резистор с источником опорного напряжения, с1246284 Составитель С.ЛузановРедактор В.Петраш Техред О.Сопко Корректор В.Бутяга Заказ 4016/51 Тираж 631 , ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д; 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул,Проектная,4 которйм также соединен неинвертирующий.вход инвертирующего усилителя,второй вход усилителя соединен черезчетвертый резистор с источником задающего напряжения, через первый резистор с первым конденсатором,. черезвторой резистор и последовательновключенный с ним диод с выходом усилителя, который через второй диод подключен к первому конденсатору, соединенному через третий резистор 5 с входом фильтра, вход инвертирующего усилителя соединен с входами источника задающего тока и фильтра, второй вход нуль-органа соединен с источником управляющего напряжения.10