Устройство для управления тиристорным широтно-импульсным преобразователем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИКРЕСПУБЛИК ЯО бН 4 Н 02 М 7 4 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ УС К АВТОР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯРИСТОРНЫМ ШИРОТНОЗОВАТЕЛЕМ(57) Изобретение отехнике, Целью иэорасширение областиИзобретение позволтолько обычным шир УПРАВЛЕНИЯ ТИИМПУЛЬСНЫМ ПРЕОБРА электро носитс ретения являетсяиспользования,ет управлять нетно-импульсным п я уровнем наустановки наторов устанавл пряжения на входе у чальной фазы. 3 ил,ОСУДАРСТпЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 21) 4141244/24-072) 28. 10. 866) 07,08,88 Бюл, У 2971) Коммунарский горно-металлургиеский институт72) В.Т,Пилецкий и В,Л.Болотов 53) 621.314(088.8)56) Авторское свидетельство СССР 777790, кл. Н 02 Р 13/16, 1980.Авторское свидетельство СССР1077041, кл. Н 02 Р 13/16, 1984. образователем (ЮЩ) постоянного токав постоянный, но и ШИП, состоящим издвух инверсно-управляемых преобразователей и предназначенным для инверсного изменения напряжения на двух на-,грузках. Устройство содержит каналуправления рабочими тиристорами преобразователей с двумя выходами и дваканала для управления вспомогательными тиристорами,Входы последних двухканалов подсоединены к раздельным вы.ходам фазосдвигающего устройства,позволяющего при изменении величиныуправляющего напряжения одновременнои инверсно изменять фазу импульсов наего выходах. Начальное временное положение импульсов вспомогательных ти 1415381Изобретение относится к электротехнике, преобразовательной технике,а именно к устройствам генерированияуправляющих напряжений для полупроводниковых приборов, используемых в5статических преобразователях постоянного тока в постоянный.Цель изобретения - воэможность использования инверсного управления пре обраэователями,На фиг, 1 представлена блок-схемаустройства; на фиг.2 - диаграммы работы", на фиг.З - силовая схема управляемого преобразователя15Устройство содержит генератор 1тактовых импульсов, к выходу которого подключен усилитель-формирователь 2 импульсов, имеющий два независимых выхода 3 и 4, К выходу генератора 1 подключен также узел 5 установки начальной фазы импульсов коммутирующих тиристоров, выход которо"го подключен к входу узла 6 фаэосмещения. Узел 6 фазосмещения имеет 5два выхода, к первому иэ которых подключен усилитель-формирователь 7 сдвумя независимыми выходами 8 и 9,а к второму - усилитель-формирователь 10 с выходом 11. 30Устройство работает следующим образом.Нормальная работа тиристорногоширотно-импульсного преобразователя,состоящего из двух инверсно регулируемых преобразователей, каждый изкоторых содержит рабочий и вспомогательный тиристоры, и имеющего широкий диапазон изменения начальногонапряжения на нагрузках, состоит в 10том, что одновременно увеличивают втечение периода частоты переключениявремя подключенного состояния каждойиз нагрузок, при этом суммарное время подключенного состояния обеих нагрузок превышает длительность частоты переключения, но остается меньшим длительности двух периодов указанной частоты.С этой целью с выходов 4 усилителя-формирователя 2 (фиг.1) снима 50ются управляющие импульсы (фиг.2,Ц),соответствующие началу тактовых импульсов, формируемых генератором 1(моменты времени О,Т,2 Т, нафиг.2, Б). Этими импульсами откры 55ваются рабочие тиристоры преобразователей, вследствие чего напряженияна обеих нагрузках становятся равными напряжению источника питания (фиг.2, Бнф 13 н )Для принудйтельного запирания рабочих тиристоров используются импуль" сы с выходов 8 (или 9) н 11 усилителей- формирователей 7 и 10 (фиг. 1).При нулевом значении управляющего напряжения 0 (фиг.1) на нагрузках широтно-импульсного преобразователя устанавливаются средние значения напряжений, каждое иэ которых равно номинальному (заданному). Для этого тактовые импульсы с выхода генератора 1 в узле 5 установки начальной фазы (фиг.1) сдвигаются по фазе (по вертикали) на определенный угол путем изменения величины напряжения смещения 0 (фиг.2, Б ). Такую же фазу (при значении управляющего напряжения Б= 0) имеют и импульсы на выходах 8,9,11 усилителей-формирователей 7,10 (фиг.2, Б) так как онисоответствуют моментам начала этих импульсов (моменты времени СС,1 на фиг,2, 116).При изменении напряжения Ц фаза тактовых импульсов на одном из выходов узла 6 фазосмещения (фиг.1) изменяется в сторону опережения, а на втором - в сторону отставания,либо наоборот, если изменить полярность управляющего напряжения. Это приводит к. тому, что напряжение на одной нагрузке начинает увеличиваться, а на второй - уменьшаться на такую же величину, либо наоборот, т.е, напряжения на нагрузках изменяются одновременно и инверсно,Для более полного уяснения принципа действия предлагаемого устройства (фиг.1) рассмотрим его работу совместно с известной силовой схемойтиристорного широтно-импульсного преобразователя, предназначенного для инверсного регулирования напряжения на двух нагрузках (фиг.З).Известный инверсный преобразователь включает в себя нагрузки 12 и 13, которые подсоединены к источнику 14 питания через тиристорные широтно-импульсные преобразователя 15 и 16. Управление преобразователями осуществляется от предлагаемого устройства управления.В момент времени О,Т, 2 Т, ,(фиг,2, 0) на выходах 3 и 4 усилителя-формирователя 2 (фиг.1) появляются управляющие импульсы (фиг,2, Ц), ко 1торые отпирают рабочие тиристоры преобразователей 15 и 16 (фиг.3). В этот момент напряжения на нагрузках становятся равными напряжению источника 14 питания (фиг,2, 0 нБн)5 В моменты временИ ТС р ,. ф. (фиг,2,0 б), зависящие от величины напряжения смещения Б м(фиг,1), на выходах 8 (9), 11 усилителя-формирова О телей 7, 10 появляются импульсы (фиг,2,11), которые запирают рабочие тиристоры преобразователей 15 и 16 (подают на вспомогательные тиристоры). В это время напряжения на обе их нагрузках становятся равными нулю (фиг2 "н "н)При увеличении напряжения управления Оу фаза импульсов на выходе 8(9) усилителя-формирователя 7 изменяется в сторону опережения, а импульсов на выходе 11 усилителя-формирователя 10- в сторону отставания, либо наоборот (при обратной полярности напряжения О,). Это вызывает увеличение 25 (уменьшение) среднего значения напряжения на первой нагрузке (фиг.2,Щ и уменьшение (увеличение) среднего напряжения на второй нагрузке (фиг.2, Пн ), т.е, напряжения на нагрузкахнизменяются одновременно и инверсно,Предлагаемое устройство имеет более широкую область практического применения, так как позволяет управлять работой не только обычного широтно 35 импульсного преобразователя, а и преобразователями, предназначенными для инверсного регулирования напряжения на двух нагрузках с любым диапазоном изменения начального напряжения на 4 нагрузках. Это избавляет от необходимости разработки специальных устройств для управления инверсными преобразователями с широтно-импульсным регулированием и позволяет произвести унификацию устройств для управления тиристорными преобразователями с указанным способом регулирования их выходного напряжения.Формула изобретенияУстройство для управления тиристорным широтно-импульсным преобразователем, состоящим иэ двух преобразователей, содержащее генератор тактовых импульсов, два канала для управления основными и вспомогательными тиристорами, первый иэ которых состоит из усилителя-формирователя импульсов основных тиристоров, а второй - из последовательно соединенных блока фазосмещения и .усилителя-формирователя импульсов вспомогательных тиристоров, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью возможности использования инверсного управления преобразователями, в него введены узел установки начальной фазы импульсов вспомогательных тиристоров и дополнительный усилитель-формирователь, а блок фаэосмещения выполнен с инверсным выходом, причем вход узла установки начальной фазы вспомогательных тиристоров подключен к выходу генератора тактовых импульсов и входу усилителя-формирователя импульсов канала управления основньяи тиристорами, а его выход - к входу блока фаэосмещения, инверсный выход которого подключен к дополнительному усилителю-формирователю импульсов вспомогательных тиристоров.Составитель Е.КалинкТехред А.Кравчук орректор М.Пож к тор С. Патрушев а дписцо едприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,зводственно-пол иче аказ 3882/53 Тираж 665 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раушс