Устройство для импульсно-фазового управления тиристорным преобразователем

(9) 3269 УБЛИ 1) 4 Н 02 М 7/155 фРр 1;,13Яф,САНИЕ ИЗОБРЕПзацииства тель2 2 ил ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ РСИОМУ СВИДЕТЕПЪСТВ(71) Челябинский институт механии электрификации сельского хозяй(56) Авторское свидетельство СССРУ 1042153, кл, Н 02 М 7/12, 1982;Обухов С.Г Волков В,И, Многокнальная цифровая система управленияпреобразователей частоты с непосрественной связью, Электротехническапромьш)ленность. Сер, Преобразованая техника, 1971, вып, 19, с, 2(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в преобразовательной технике для управления тиристорными преобразователями с естественной коммутацией тиристоров, питающимися от источника энергии повышенной частоты с нестабильным по частоте напряжением. Целью изобретения является упрощение, Устройство импульсно-фазового управления тиристорными преобразователями состоит из блоков синхронизации 1, фазового смещения 2, распределения 3, генератора 6 стабильной частоты. Введение в систему управления дополнительно интегратора 4, компаратора 7, делителя с 8 частоты, элемента 9 совпадения и коммутатора 5 позволяет исключить управляемый напряжением генератор143,.695 Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, а именно к устройствам импульсно-фазового управления5вентильными преобразователями с естественной коммутацией тиристоров, ипредназначено для управления тиристорными преобразователями частоты снепосредственной связью, питающимисяот источника энергии повьшенной частоты, с нестабильным по частоте имодулю напряжением и может быть использовано для мобильных сельскохозяйственных агрегатов с автономнымисточником энергии.Целью изобретения является упрощение устройства,На фиг, 1 изображена схема устройства импульсно-Фазового управления тиристорными преобразователями;на фиг2 - временные диаграммы работы устройства.Устройство импульсно-фазового управления (фиг. 1) содержит блоки 25синхронизации 1, фазового смещения2, распределения 3, интегратор 4,на вход которого подается напряжениеуправления Н,и через коммутатор 5опорное напряжение 11,. неуправляемыйгенератор 6 стабильной частоты, компаратор 7, делитель 8 частоты и элемент 9 совпадения.Блок 1 синхронизации включает трехфазный трансформатор, первичная обмотка которого соединена в звезду ичетыре трехфазных группы противофазно включенных вторичных обмоток, обеспечивающие фазовый сдвиг 30 эл,град,транзисторные ключи для согласованиянапряжения синхронизации с уровнемнапряжения логических элементов и логическую,схему, формирующую импульсысинхронйэации,Блок 2 фазового смещения (фиг, 1)состоит из трех по количеству фазпитающей сети, одинаковых узлов 10-12(фиг. 1), состоящих соответственно издвух элементов 13 и 14 совпадения,служащих для раздельной подачи счетных импульсов на вход "Сложение" илиВычитание многоразрядного реверсивного счетчика 15 и формирователя 16импульсов управления.На фиг, 2 представлены: 17 - на-.пряжение трехфазной сети; 18 - им 55пульсы с частотой следования 6 Гсоответствующие моментам перехода линейных и фазных напряжений через нулевое значение; 19 - выходное напряжение интегратора 4; 20 - сигнал на выходе элемента И 9; 21, 22 - стробирующие импульсы синхронизации, соответствующие интервалу измерения длительностью 30 эл,град, и интервалу регулирования длительностью в 150 эл,град,; 23, 24 - импульсы на выходе элементов И 13 и 14, 25 - импульсы на выходе счетчика 15; 26-28 импульсы на выходе формирователей 16 каждого канала, поступающие на вход распределителя 3 импульсов.Кроме того, блок синхронизации формирует щесть импульсов, длительностью равных диапазону регулирования 150 эл,град. и служащих для выделения рабочей зоны включения тиристоров, работающих в положительных или отрицательных полупериодах трехфаэной сети.Устройство работает следующим образом.Из трехфаэной системы входных питающих напряжений 17 (фиг. 2) в момент перехода фазных и линейных напряжений через нуль, в блоке 1 синхронизации формируется последователь) ность импульсов 18, управляющих работой коммутатора 5. В зависимости от состояния "Включено 1 или нВыключено" коммутатора 5 на выходе интегратора 4 формируется либо максимальное, либо линейно-изменяющееся напряжение 19, определяемое параметрами интегрирующей цепи и напряжением управления, которое затем отрабатывается компаратором 7 и логически перемножается с импульсами генератора стабильной частоты 6 с помощью элемента И 9, на выходе которого формируется пачка импульсов 20 неизменной частоты, но длительностью; определяемой напряжением управления и периодом питающей сети. Импульсы 20 формируются общими для всех фаэ преобразователя, но распределяются по узлам 1 Офазосмещающего устройства 2 в строгом соответствии с фазами питающего напряжения 17, Например, для фазы А на вход "Вычитание" реверсивного счетчика 15 импульсы 20 поступают через элемент И 13 только прн наличии синхронизирую- щего импульса 21, вырабатываемого блоком 1 синхронизации, что соответствует временной диаграмме 23 (фиг,2). В следующий момент времени на вход "Сложение" реверсивного счетчика 15поступают импульсы с делителя 8 частоты через элемент И 14 при наличии импульса синхронизации 22, также вырабатывающего блоком 1 синхрониэации. В момент "обнуления" счетчика 15 (временная диаграмма 25) формирователь 16 импульсов формирует импульс управления 26. Формирование импульсов 27 и 28 для фаз В и С происходит аналогично импульсу 26 фазы А. Импульсы управления 26-28 усиливаются и распределяются по управляющим переходам тиристоров в блоке 3 распределения в соответствии с синхронизирую щими импульсами 29 блока 1 синхронизации.Таким образом, предлагаемое устройство осуществляет фазовое управление преобразователем в диапазоне 20 150 эл. град. при колебаниях частоты питающей сети при использовании.более простых технических средств, в частности генератора нерегулируемой частоты. 25Формула изобретенияУстройство для импульсно-фазового управления тиристорным преобразова- у телем, содержащее неуправляемый генератор стабильной частоты, блок синх 4. ронизации, снабженный выходом формирования синхроимпульсов шестикратной по отношению к сети частоты, и для каждой фазы - выходами формирования стробирующих импульсов, задающих диапазон изменения угла управления преобразователем и формирования импульсовф инверсных по Отношению к стро бирующим импульсам, блоки фазового управления по числу фаз сети и распределитель импульсов управления,причем каждый иэ блоков фазового управления. выполнен в виде двух элементов И, реверсивного счетчика и формирователя импульсов, выход которогосоединен с входом распределителя импульсов, вход - с выходом реверсивного счетчика, прямой и инверсныйвходы которого соединены с выходамиэлементов И, первые входы которыхсоединены с указанными выходами формирования стробирующих импульсов иимпульсов, инверсных по отношению кстробирующим импульсам блока синхронизации, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью упрощения, оно снабжено интегратором, коммутатором,компаратором, делителем частоты итретьим элементом И, причем первыйвход интегратора предназначен для подключения к источнику управляющего напряжения, второй вход через коммутатор - для подключения источника опорного напряжения, управляющий вход коммутатора соединен с выходом формирования синхроимпульсов шестикратной поотношению к сети частоты блока синхронизации, выход интегратора подключенк входу компаратора, последовательно соединенного с одним из входовтретьего элемента совпадения, другойвход которого соединен с выходом неуправляемого генератора стабильнойчастоты и входом делителя частоты,причем выход последнего и выход третьего элемента совпадения подключенысоответственно к вторым входам первыхи вторых элементов И блоков фазовогосмешения.Заказ 545/50 Тираж 666 Подписное ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Рауцская наб, д 4/5