Устройство для управления трехфазным преобразователем

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(56) 1. Авторское свидетельство СССРй 1244758, кл. Н 02 М 1/08, 1986,2, Тиристоры. Технический справочник, пер.с англ./Под ред, В,А.Лабунцова и др. - И,: Энергия, 1971,рис.9-38,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХФАЗНьИ 1 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕИ(57) Сущность изобретения: через реИзобретение относится к схеме управления преобразователем и может быть использовано в выпрямителях вы") полненных по трехфазной полумостовой) несимметричной мостовой схемам.Известна схема управления трехфазным несимметричным мостовым выпрямителем, содержащим релаксационный генератор на однопереходном транзисторе, подключенный плюсовой клеммой через резистор к общей точке соединения катодов трехфазного диодного полумостового выпрямителя, аноды которых подключены к анодам силовых тиристоров выпрямителя, минусовой клеммой - к общей точке соединения, катодов силовых тиристоров выпрямите ля, управляющие электроды которых соединены через разделительные ре 5 1777209 А 1 зистор 8 осуществляется заряд конденсаторов 15 - 17 напряжением на вторичных обмотках силового трансформатора, причем с помощью диода 23предотвращается заряд конденсаторовчерез нагрузку 27. После срабатывания релаксационного генератора 1,время заряда конденсатора 3 которого определяет угол включения, отпирается один из силовых тиристоров 24,25, 26, который блокирует релаксационный генератор. Повторный зарядконденсатора релаксационного генератора возможен только после запиранияоткрытого силового тиристора, чтообеспечивает симметрию импульсовуправления силовыми тиристорами . 2 ил.,зисторы с первой базой однопереходного транзистора (1 и 21.Однако в данной схеме управления трехфазным выпрямителем импульс управления подается одновременно на управляющие электроды всех трех силовых тиристоров выпрямителя.Цель изобретения - уменьшение потребляемой мощности за счет подачи импульсов управления отдельно на каждый тиристор преобразователя, .Это достигается тем, что в устройство для управления трехфазным преобразователем, выполненным в виде полумостового или несимметричного мостового выпрямителя, с общими катодами силовых тиристоров, содержащее ограничительный резистор и релаксационный генератор на однопереходном1 7720 транзисторе, положительный вывод питания которого соединен с катодами трех выпрямительных диодов, причем между положительным и отрицательным5 выводами питания релаксационного генератора включен ограничитель нацряяения, введены четыре дополнительных диода, три импульсных трансформатора, три конденсатора и транзистор, база которого связана с выходом, а эмиттер с трицательным вьводом питания релаксационного генератора, коллектор транзистора соединен с катодами выпрямительных диодов, меяду анодами которых и эмиттером транзистора включены соединенные последовательно с соответствующими конденсаторами соответствующие первичные обмотки импульсных трансформаторов, первые выводы вторичных обмоток которых предназначены для подключения к управляющим электродам силовых тиристоров, для подключения к анолам которых предназначены ано ды первых трех соответствующих дополнительных диодов, катоды которых соединены с анодами соответствующих выпрямительных диодов, причем, анод четвертого силовых тиристоров, а его анод соединен с вторыми выводами вторичных обмоток импульсных трансформаторов, эмиттером транзистора и первьм выводом ограничительного резистора, второй вывод которого предназначен для подключения к нейтрали сети35 питания преобразователя.На фиг.1 представлена принципиальная схема управления трехфазным мостовым несимметричным выпрямителем с транзистором и-р - и-типа; на фиг,240 временные диаграммы напряжения на конденсаторах, транзисторе и резисторе схемы управления для фиг.1, собранного по трехфазной полумостовой схеме выпрямления.Устройство (фиг.1) содержит релаксационнь 1 й генератор 1 на однопереход-; ном транзисторе 2, состоящий из время- задающего конденсатора 3, регулировочного резистора 4, сопротивления баз 5 5 О 6 и стабилитрона 7, подключенный положительной клеммой к общей точке катодов трехфазного полумостового выпрямителя на диодах 9-11, аноды которых, соединены с точкой соединения катодов 55 диодов 12-14 и первых выводов конденсаторов 15-17, вторые выводы которых. соединены с первичными обмотками 9 4им 1 ульсныи трансформаторов 18-20,при этом общая точка соединения вто .ричных обмоток импульсных трансформаторов 18-20 и релаксационного генератора 1 соединена с эмиттеромтранзистора и-р-и в ти 22, которыйсвоим коллектором подключен к полояительной клемме релаксационногогенератора 1, базой к первой базе однопереходного транзистора 2, и с резистором ограничения 21. Минусоваяклемма релаксационного генератора 1и эмиттер транзистора 22 через ограничительный резистор 8 соединены снулевой точкой силового трансформатора. Между общей точкой катодов силовых тиристоров 24-26 и минусовойклеммой релаксационного генератора 1,эмиттером транзистора 22 и общей точкой вторичных обмоток импульсныхтрансформаторов 18-20 включен диод23.Устройство работает следующим образом.Заряд конденсаторов 15,16,17 производится через резистор 8, второйвывод которого соединен с общей точкой соединения вторичных обмотоксилового трансформатора (фиг.1).Диод 23 предотвращает заряд конденсаторов 3,15,16,17 через нагрузку27, Например, с момента времени(фиг,2 б,в) заряд конденсатора 3 происходит по цепи: Фаза Я вторичнойобмотки 12-9-4-3-8-29 Фаза А вторичной обмотки силового трансформатораи конденсатора 15 по цепи: фаза Авторичной обмотки силового трансформатора 12-15-18-8-29 фаза А вторичной обмотки силового трансформатора. В момент времени с достиже"ния напряжения на конденсаторе 3 довеличины отпирания 0 ,(Фиг.2 б,в) отпирается однопереходной транзистор2 и на транзистор 22 через резистор 21 подается импульс, при которомтранзистор 22 Формирует контур разряда по цепи 15-9-22-18-15. Гок разряда на вторичной обмотке импульсного трансформатора 15 индуцирует импульс управления для силового тиристора фазы А. Отпирание тиристора24 блокирует схему управления. На схему управления прикладывается напряжение равное суммарному падению напря 1,жения на открытом тиристоре 24 идиоде 23,т.е. 0,5-2 В до момента(фиг,2 б,в) до появления положитель 5 177ного напряжения на силовом тиристоре25 Фазы В, С момента времени с процесс заряда конденсаторов 3,16 повторяет предыдущий цикл, только зарядпроисходит за счет фазы В и диодов13 и 10. В зависимости от времени отпирания и параметров стабилитрона 7конденсаторы 15-17 могут быть заряжены до Г,т напряжения стабилизациис учетом допустимого прямого напряжения для однопереходного транзистора 0 = 30 В, В период временизаряда конденсаторов 15-17 от г,-к диоду 23 прикладывается об-.ратное напряжение и диод находится взапертом состоянии т.е. обратное отрицательное напряжение прикладывается при появлении на последующемсиловом тиристоре прямого положительного напряжения, а в моменты открытого состояния силовых тиристоров 2126 через открытый диод 23 протекаетток нагрузки резистора 8 и в моментыпроисходит скачок тока и напряжейния (фиг.2 е).Таким образом схемы управленияпреобразователем в выпрямительномрежиме обеспечивает плавное регулирование постоянного тока трехфазногомоста в пределах от 25 до 100"; максимального значения напряжения, обеспечивая угол управления от 0 до120 эл.градусов,Основными преимуществами данныхсхем управления преобразователямиявляются простота, компактность, высокая надежность и низкая стоимость.На каждой схеме управления по комплектующим экономится 12 транзисторови по 10 резисторов и конденсаторов(например, на установке типа УЗАимеется 14 транзисторов).Данные схемы управления обеспечивают симметричные выходные импульсыво всех Фазах, не требуя специального согласования и настройки управляющих цепей отдельных тиристоров,не требует отдельного источника питания для блока управления. 720 Ч о р м у л ч и з о б р с т е н и я Устройство для управления трехФазным преобразс вателем, выполненнымв виде полумостового или несимметричного мостового выпрямителя с общимикатодами силовых тиристоров, содержащее ограничительный резистор и релаксационный генератор на однопереходном транзисторе, положительныйвывод питания которого соединен с катодами трех выпрямительных диодов,причем между положительным и отрицательным выводами питания релаксационного генератора включен ограничительнапряжения, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности, введены четыре дополнительных диода, три импульсныхтрансформатора, три конденсатора итранзистор, база которого связана свыходом, а эмиттер - с отрицательным выводом питания рела ксационно го генератора, коллектор транзисторасоединен с катодами выпрямительныхдиодов, между анодами которых иэмиттером транзистора включены соединенные последовательно с соответст%ЭО вующими конденсаторами соответствующие первичные обмотки импульсныхтрансформаторов, первые выводы вторичных обмоток которых предназначеныдля подключения к управляющим электрорам силовых тиристоров, для подключения к анодам которых предназначены аноды первых трех соответствующйх дополнительных диодов, катоды которых соединены с анодами соответствующих, выпрямительных диодов, причем анодчетвертого дополнительного диодапредназначен для подключения к като, дам силовых тиристоров, а его анодсоединен с вторыми выводами вторичных обмоток импульсных трансформаторов, эмиттером транзистора и первым выводом ограничительного резистора, второй вывод котррого предназначен для подключения к нейтралисети питания преобразователя.Производственно-издательски 1 комбинат "Патент"г.ужгород, ул, Гагарина,Составитель К,КамалТехреду М.Моргентал Заказ 4126 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по 113035 Москва Ж Ытениям и открытиям при ГКНТ СССРская наб., д. 4/5