Устройство для управления -фазным вентильным преобразователем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 15 56 Н 02 М 1/О САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46) 07,08,88, Бюл, Мф 29 (71) Истринское отделение Всесоюзно го электротехнического института им. В.И,Ленина(72) В.В.Ревякин и Г.В.Рощин (53) 621.3 16.727 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР Нф 217740, кл. Н 02 М 7/12, 1968.Авторское свидетельство СССР . 930513, кл. Н 02 М 7/12, 1979,Авторское свидетельство СССР У 997224, кл, Н 02 М 7/12, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ М-ФА НЪМ ВЕНТИЛЬНЪМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в статических преобразователях. Цельизобретения - повьпцение точностиуправления и помехоустойчивости.Устройство содержит блок 1 синхронизации, первый 2 и второй 3 компараторы, к которым подключены нуль-орган 5 и генератор 4 пилообразногонапряжения. В устройстве осуществляется преобразование в-фазного напряжения питающей сети в гармоническоенапряжение в высокочастотной системекоординат, преобразование в этойсистеме напряжения управляющего входа устройства в угол зажигания вентилей, а затем обратное преобразование высокочастотных импульсов управления в управляющие импульсы вентилей в низкочастотной системе координат напряжения питающей сети. 2 ил.1415356 вателями,Цель изобретения - повышение точности управления и помехоустойчивости.На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг, 2временная диаграмма, поясняющая работу устройства на примере трехфазноговентильного преобразователя.Устройство содержит блок 1 синхронизации, входы которого предназначены для подключения к фазам сетевогонапряжения, первый 2 и второй 3 компараторы, первые входы которых подключены к выходу генератора 4 пилообразного напряжения, вход которогоподключен к прямому выходу нуль-органа 5, вторые входы компараторов 2и 3 предназначены для подключенияк источнику напряжения управления,распределитель 6 импульсов, выходыкоторого предназначены для подключения их к управляющим электродам вентилей преобразователя.Устройство дополнительно снабженоформирователем 7 трехфазной системытактовых импульсов. Блок синхронизации выполнен в виде ключей 8-10 дискретной выборки, введенных по числуфаэ преобразователя, подключенныхк полосовому фильтру 11. Распределитель 6 импульсов выполнен в каждомканале формирования управляющих импульсов в виде блоков 12 выборки ихранения. Входы ключей 8-10 дискретной выборки одновременно являютсявходами блока 1 синхронизации, выходкоторого подключен к входу полосовогонуль-органа 5, прямой выход которогоподключен к тактовому входу первогокоипаратора 2, а инверсный - к тактовому входу второго компаратора 3.Выход первого компаратора 2 подключен к информационным входам устройств 12 выборки и хранения каналов формирования импульсов управления анодной группы вентилей, выходвторого компаратора 3 - к информационным входам устройств 12 выборкии хранения каналов формирования импульсов управления катодной группывентилей. Фазные выходы формирователя 7 трехфазной системы тактовых импульсов 7 пофазно подключены к 25 При коммутации ключей 8-10 с тактовой частотой формирователя 7(фиг. 2 б, в, г) на выходе каждогоключа формируются прямоугольные импульсы (фиг. 2 д) частотой И , сдвинутые друг относительно друга наугол 2 Т/3, которые после разложения в ряд Фурье можно представитьследующими выражениями4/7 П в 1 п(ц с + су)эапцТ + 35 + 1/3 в 1 п 3 сд++ 1/3 я 1 п 3(и 40 50 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для импульсно-фазового управления многофазными вентильными преобраэоуправляющему входу ключей 8-10 дискретной выборки, а также к тактовымвходам устройств выборки и храненияканалов формирователей импульсовуправления анодной и катодной группвентилей соответствующей фазы,Устройство работает следующим образом.При поступлении на входы ключей8-10 дискретной выборки сетевогонапряжения последние выполняютфункцию преобразования векторов сетевого напряжения в гармонический сигнал, параметры которого определяютсяследующим образом,Пусть вектор П задан в ш-фазнойсистеме координат (ш=З) составляющими "а "Б сго П, = П я 1 п( +М),ЬфО д П я 1 п(у+Ц+ 47/3). Выходные напряжения ключей сумми 45руются на входе фильтра 11, при этомсуммарное напряжение записывается ввиде и - 2/3 (П, + и, + и,);2/3 4 И я 1 п(ы С + ) я 1 п Ыс фУ 2/3 4 Б/7 2/3 соэ( УС -ы + +Ч) = 4/ц Б соэ(Ы С - ЯС + 5 +с ) = 4 Я Б сов(Сд с +су ) 10 40 Устройства 12 выборки и хранения каналов формирования импульсов управления преобразуют выходные высокочастотные импульсы (фиг. 2 и, к) компараторов 2 и 3 в импульсы такой же формы (фиг. 2 л, м, н, о, и, р), но с частотой, равной частоте питающей сети, сдвинутые относительно друг друга на угол 2 Т /3 рад.Использование изобретения позволяет с большей точностью управлять вентильными ш-фазцыми преобразователями, а также осуществлять управление при неполнофазных режимах питающей сети, что повышает помехоустойчивость работы устройства. 45 где Ь= Я - И.Выходное напряжение фильтра 11 имеет вид гармонической функции (фиг, 2 е) частотой, равной разности частот сетевого напряжения и частоты формирователя 7, которая сохраняет неизменным аргумент(, обуславливающий жесткую фазовую связь с сетевым напряжением.Сигнал с выхода фильтра 11 посту- . пает на вход нуль-органа 5, образуя на его выходе прямоугольные импульсы высокой частоты (фиг. 2 ж), которые запускают генератор 4 опорного пилообразного напряжения. Выходной сигнал генератора 4 пилообразного напряжения (фиг. Зз) поступает на первые входы компараторов 2 и 3 и на их вы ходах образуются противофазные импульсы (фиг. 2 и, к), передний фронт которых формируется в момент равенства нулю суммы опорного пилообразного напряжения (фиг. 2 з) и управляюще- З 0 го напряжения, поступающего на вторые входы компараторов 2 и 3. Сигналы с выходом компараторов 2 и 3 поступают на входы устройств 12 вы" борки и хранения соответствующих каналов формирования управляющих импульсов, а на их тактовые входы поступают соответствующие импульсы от формирователя 7. Устройство для управления ш-фаэным вентильным преобраэователем,содержащее блок синхронизации,входыкоторого предназначены для подключения к фазам сетевого напряжения, первый и второй компараторы, первые входы которых подключены к выходу генератора пилообразного напряжения, управляющий вход которого подключен к прямому выходу нуль-органа, вторые входы компараторов предназначены для подключения к источнику напряжения управления, распределитель импульсов, выходы которого предназначены для подключения к управляющим электродам вентилей преобразователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности управления и помехоустойчивости, оно снабжено формирователем ш-фазной системы тактовых импульсов, блоком синхроциэации, выполненным в виде ключей дискретной выборки по числу фаз преобразователя и полосового фильтра, а распределитель импульсов выполнен в каждом канале формирования управляющих импульсов в виде блоков выборки и хранения, причем входы ключей дискретной выборки одновременно являются входами блока синхронизации, выходы ключей объединены и подключены к входу полосового фильтра, выход которого подключен к входу нуль-органь, прямой выход которого подключен к тактовому входу первого компаратора, а инверсный - к тактовому входу второго компаратора, выход первого компаратора подключен к информационным входам устройства выборки и хранения каналов формирования импульсов управления анодной группы вентилей, выход второго компаратора подключен к информационным входам формирователей управляющих импульсов катодной группы вентилей, фаэные выходы формирователя ш-фаэной системы тактовых импульсов пофаэно подключены к управляющим входам ключей дискретной выборки блока синхронизации, а также к тактовым входам формирователей управляющих импульсов ацодной и катодной групп вентилей соответствующей фазы./5 130 наб., д ианодствен - и лиграфинеское предприятие, г нитная,)рд Тираж 665 ВПИИПИ Государственного кс по делам изобретений и 35, Москва, Ж, Раушска