Устройство для управления многофазными выпрямителями

)4 САН ОБРЕТ И ТЕЛЬСТВУ Н АВТОРСНО мители.Мостково е ельство С 02 М 7/68,ДЛЯ УПРАВЮН импуль ряжени Ъв ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ИЯ МНОГОФАЗНЫМИ ВЫПРЯМИТЕЛЯМИ(57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в устройствах для управлениямногофазными выпрямителями с повышенной стабильностью выходного напряжения при непостоянной частоте питающейсети с высокой симметрией управляющихимпульсов, Целью изобретения являетсяповьшение стабильности выходного напряжения выпрямителя при изменяющейся частоте питающей сети и высокой симметрии импульсов управления тиристорами. Устройство содержит многофаз" ный генератор последовательностей управляюоих импульсов, содержащий в каждом канале управляемый генератор линейного пилообразного напряжения 6, цепь обратной связи, включающую вспо" могательный компаратор 9, стробируемый ключ 4 и запоминающее устройство 6, и один общий источник опорного напря" жения 11, Амплитуда пилообразного на" пряжения каждого канала сравнивается с опорным напряжением и в момент сравнения Аормируется сигнал управ - ления генератором пилообразного напряжения, запоминаемый на один период. При этом устраняется рассогласование с опорньпк напряжением, Благодаря быстродействию цепи обратной связи при изменении частоты не происходит заметного изменения углов задержкисов управления и выходное напе не меняется, 3 ил.15 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано впреобразовательной технике для управления многофазными выпрямителями.Цель изобретения - повышение стабильности выходного напряжения выпрямителя при изменяющейся частоте питающей сети и высокой симметрии управляющих импульсов. 10На фиг, 1 изображена блок-схемапредложенного устройства; на фиг. 2 вариант выполнения стробируемого ключа; на фиг. 3 - диаграммы, поясняющие работу устройства,Устройство содержит многоканальнь 1 й генератор 1 синхронизированныхс напряжением сети импульсов (фиг. 1),подключенный входами к многофазнойсети, а выходами - по два к каждомуканалу формирования задержанного импульса управления тиристором (выходы2 и Э для первого канала), в каждыйиз которых входит стробируемый генератором 1 ключ 4, подключенный выходом к запоминающему устройству 5, генератор:6 пилообразного напряжения,подключенный входом управления к выходу запоминающего устройства 5, авыходом - к первому входу компаратора 7 сигнал с выхода которого управляет формирователем 8 импульса управления тиристором выпрямителя, параллельного первому входу компаратора 7подключен первый вход вспомогательного компаратора 9, к ,второму входу35компаратора 7 подключен источник 10сигнала управления фазовым сдвигом,общий для всех каналов, а к входувспомогательного компаратора 9 источник 11 опорного сигнала, общийдля всех каналов, выход вспомогательного компаратора подключен к входу. стробируемого ключа 4.Устройство работает следующим образом.Иногофазное напряжение ш-фазнойсети И поступает на ш входов гене"ратора 1 синхронизированных с напряжением сети импульсов, который для50улучшения синхронности входных импульсов с фазовыми напряжениями принесимметрии амплитуд фазовь 1 х напряжений синхрониэируется в моментыобнуления фазовых напряжений. Импульсы генератора 1 синхронизируют гене 55ратор 6 пилообразного напряжения каждого канала через вход обнуления(фиг, 3, И ). Пилообразное напряжение и управляющий сигнал И от источника 10 сигнала управления фазовым сдвигом 10 сравниваются компаратором 7, сигнал с которого запускает формирователь 8, и в момент сравнения формируется импульс управления тиристором выпрямителя И. Пилообразное напряжение И, кроме того, сравнива" ется с компаратором 9 (фиг. 3, И) с опорным напряжением от источника 11. Сигнал Из с компаратора подается на стробируемый ключ 4, назначение которого изменять величину постоянного напряжения на выходе запоминающего элемента 5 пропорционально длительности сигнала рассогласования сигналов на входе компаратора 9.Схемное рещение стробируемого ключа 4 и запоминающего устройства 5 приведен на фиг. 2. Пунктирной линией выделено запоминающее устройство 5. Транзисторы 12 - 15, элементы 16 и 17 совпадения, инверторы 18 и 19 импульсного сигнала составляют стробируемый ключ 4, который через резистор 20 заряжает накопительный конденсатор 21.Стробируемый ключ работает следующим образом, Через один инвертор подают на первые входы элементов совпадения сигнал Из с выхода компаратора 9. На второй вход. одного элемента совпадения подают стробирующнй сигнал И:, на второй . вход друго" го элемента совпадения - инвертированный сигнал И, В зависимости от знака рассогласования сигналов на входе компаратора 9 к моменту изменения полярности стробирующего сигнала И сигнал И на входе ключа имеет положительную или отрицательную полярность, В зависимости от знака этого сигнала один из элементов совпадения вырабатывает импульс Идлительность которого пропорциональна величине рассогласования опорного напряжения н линейного фронта пилообразного напряжения (фиг, 3) в мо" мент изменения полярности стробиру" ющего сигнала, и отпирает плечо заряда или разряда накопительного конденсатора, Напряжение И на нем меняется на величину аИ, при этом наклон линейного участка пилообразного напряжения изменяется настолько, что ликвидируется большая часть рассогласования (в идеале - полностью), так что в следующий период длительность(2)1 КС=Т (3) импульса Иг, при условии прекращения дальнейшего изменения периода повторения составляет незначительную долю от предыдущего значения (в идеале - нулевую), и, таким образом, симметрия импульсов и их синхронность с сетевым напряжением почти восстанавливаются (в идеале - полностью) уже в течение первого же периода.Идеальный случай характеризуется соотношением где Т - период повторения сети.Найдем необходимую величину КС, характеризующую процесс разряда (заряда) напряжения памяти, представляющего собой конденсатор с емкостью С, разряжаемый (заряжаемый) через резистор К. Этот процесс характеризует равенствоЙОя о 1 ЙС 1 гЖЬ4 С С С где 40 - величина изменения зарядаемкости;1 - ток заряда (разряда), которое в случае Г 2Т выполняется с большой точностью, так как при этом 1 сопзй(й), Учитывая предыдущее равенство, получаем Реально соотношение (3) точно для устройства, изображенного на фиг. 2,. не выполняется, так как сам период Т изменяется, Поэтому выравнивание амплитуды пилообразного напряжения происходит через несколько периодов по закону геометрической прогрессии, Если равенство (3) выполняется с точностью не хуже 202, то геометрическая прогрессия убывает быстрее, чем по закону ехр(-/Т), и, следовательно, постоянная времени восстановления симметрии .импульсов предлагаемого устройства меньше, чем Т, что сущесувенно лучше, чем в известных устройствах. При этом линейность пилообразных напряжений в.предложенном устройстве может нарушиться только в момент стробирования, т.е. при максимальных углах задержки, соответствующих минимальным величинам напряжения на выходе выпрямителя. Так какпроцесс изменения наклона линейногоучастка пилообразного напряжения приизменении частоты протекает во всехканалах одинаково, то во время изменения частоты симметрии импульсовуправления претерпевает плавное иравномерное по всем каналам изменение. Формула изобретения Устройство для управления многофаэными выпрямителями, содержащее многоканальный генератор синхронизированных с напряжением сети импульсов в каждом канале, управляемый генератор пилообразного напряжения,компаратор и Формирователь импульсов,причем выходы многоканального генератора синхронизированных с напряжением сети импульсов подключены к 25 входам обнуления генераторов пилообразного напряжения, первые входыкомпараторов присоединены к выходамгенераторов пилообразного напряжения, вторые предназначены для подклю"чения к источнику управляющего напряжения, а выходы присоединены к входамформирователей импульсов, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения стабильности выходного напряжения выпрямителя при изменяющейЗ 5 ся частоте питающей сети и высокойсимметрии управляющих импульсов, онодополнительно снабжено одним вспомогательным компаратором, стробируемымключом, запоминающимустройством накаждый из каналов Формирования импульсов управления тиристорами и одним общим источником опорного напряжения, причем в каждом канале один входвспомогательного компаратора подключен к выходу генератора пилообразного напряжения, выход компаратора подключен к входу стробируемогоключа, стробируемый вход которогоподключен к многофазному генератору,а выход - к входу запоминающего устройства, выход которого подключен куправляющему входу генератора пилообразного напряжения, и для всех каналов вторые входы вспомогательных компараторов подключены к общемуисточнику опорного напряжения.1446684 и,Составитель В. БунаковДанко Техред Л,Сердюкова Корре М.Васильева Редак аказ 6753/56 Тираж 666 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035 р Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 зводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектн