Устройство для управления вентильным преобразователем

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Соеетскня Соцнапнстнцескни Респубики(51) М. Кл, Н 02 Р 13/16 Гюсударстаееи еюматет Совета Мааастрюа СССР аю делан азюбретее к юткрепей(46) Дата опубликования описания 01.06,78(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ1Изобретение относится и устройствам дпя управления вентипьными преобраэоватеиями на тиристорах с непосредственной связью с сетью и естественной коммутацией и может быть испопьзовано в преобразоватепях частоты, управляемых выпрвмитепях, вкпючая реверсивньте, тиристорных регуляторах переменного тока и т. д,Известны устройства дпя управления .вентипьными преобразоватепями, содержащие источники опорного пипообразного напряжения, попучаемые от ряда обмоток транс- форматоров, подкпюченных к разным фазам питающей сети 111.Недостатком этих устройств явпяется непинейность передаточной характеристики преобраэоватепи, а также значитепьные, искажения опорного напряжения, возникающие из-за искажений сети при питании от нее ветипьного преобразователя соизмеримой й с ней мощности.Наиболее бпиэким техническим решением к предпоженному явпяется устройство дпя управления вентипьными преобраэоватепями с пипообраэными опорными напряжениями,2содержащие в каждой питающей фазе формироватепи опорного напряжения попожитепьной и отрицательной попярности состоящиеиз интегрирующих ЙС-цепей, подкпюченньтхчерез диоды соответственно в прямом и обратном направпениях к выходу дифференцивпьного усипитепя 12.Эти устройства не имеют искажений опорного пнпообразного напряжения из-аа искажений питающей сети их основной недостаток эакпючается в нелинейности передаточной характеристики вентнпьного .преобразоватепя, что требует построения цепей обратной связи преобразоватепей и необходимости принятия ряда мер дпя обеспечения устойчивости системы регу пирования.Цепью изобретения явпяется получениелинейной передаточной характеристики преобразоватепя,Это достигается тем, что предпоженноеустройство дпя управпения вентиьным преобраэоватепем с непосредственной связью,содержащее в ка 1 кдой питающей фазе формыроватепь двухпопярного напряженом, выходюкаждого иэ которых через развязывание3диоды соответственно в прямом и обратнойнап)давлении соединены с )С-формировате пани опорного пилообразного напоюкения положительной и отрицательной попярности дополнительно содержит инвертируюшее ди 1 ь. 5ференциапьные усилитепи резисторы и диоды,причем входы инвертируюших дифференциальных усипитепей подключены к выходам каждого из формирователей двухполярного прямоугольного напряжения, а выходь 1 каждого 10иэ инвертируюших дифференциальных усилителейй через дополнительные резистор идиод в прямом направлении подключены кформироввтепю опорного напряжения фазы,оиережакицей данную на 60 эп. град,15и через дополнительный резистор и диодв обратном направлении - к формирователю опорного напряжения фазы, отстающейот двиной на 60 эп. град,На фиг. 1 представлена принципиапь 20ная электрическая схема предложенного устройства для формирования положительногопилообразного опорного напряжения однойфазыив фиг. 2 представпены эпюры, иплю)25стрируюшие работу устройства.. Устройство содержит формирователи 1-3двухполярного прямоугольного напряжения,дифференциальные усилители 4-6, инвертирующие напряжение формирователей 1-3,причем выходные сигналы дифференциапьных усипитепей 4-6 и формирователи 1-3образуют симметричную шестифвэную систему напряжения, зарядные резисторы 7 9,ограничивающие ток формирователей 1-3и опредепяюшие передний нерабочий фронтопорного пилообразного напряжения, развязыввюшие диоды 10-15 соответственно дщ 1положительных (10, 12, 14) и отрицательных (11, 13, 15) опорных напряжений.Устройство содержит также интегрируюшие конденсаторы 16-21, соответственнодпя положительных (16, 18, 20) и отрицвтепьных (17,19, 21) опорных напряженийразрядные резисторы 22-27, причем интегрируюшие конденсаторы 16-21 и разрядныерезисторы образуют соответственно ЙС- .формирователи опорного пилообразного напряжения положительной и отрицательнойполярности, резисторы 28-29 и диоды 3031, спужашие дпя изменения крутизны раэряда конденсатора 16.Устройство работает следующим образом (нв примере формирования положительного пилообразного опорного напряжения дляуправления си)1 эвым:тиристором фазы А).формирователь 1 двухполярного прямоУ гольного напряжения формирует прямоуголь-,ное двухпопярное напряжение в соответст 1,11 н с переходом через ноль линейного (фази.го) напряжения питающей сети ОА, рП и 4появпеиии на выходе усипитепя 1 иопожитепьного напряжения (момент 1 на фиг, 2) заРряжвется конденсатор 16 ио пепи 1-7-1016. Постоянная времени эвряв.: конденсвторв 16 мапв и во время его з;.,оядв форми,руется нерабочий участок опорного напряжен я гоПри появпении нв выходе формирователя1 отрицатепьного напряжении (момент Ф,фиг, 2 а) диод 10 за.)ирается и конденсатор,16 начинает разряжаться через резистор:22 и одновременно через входное сопротивление купь-органа сравнения (на схемене показан) опорного и управпякицего напряжений, которое намного (не менее чем нвпорядок) больше сопротивления резистора22,Постоянную времени цепи разряда конденсатора 16, опредепяемую вепичиной егоемкости и сопротивлением резистора 22,выбирают так, чтобы к моменту времени(фиг. 2 ж) напряжение на конденсаторе 16 было равно л 0,75 от амплитуды.2опорного напряжения.В моментнв выходе дифференциапь ного усилителя 6 появляется отрицательное напряжение ( Она фиг. 2 е), открывается диод 31 и конденсатор 16 начинаетдополнительно разряжаться по паралпепьной цепи 16-31-29-6, Сопротивление резистора 29 такое же как сопротивлениерезистора 22 и, спедоватепьно, постояннаявремени разряда конденсатора 16 уменьшается вдвое, так что к моменту (; (фиг.2 ж)напряжение на конденсаторе 16 уменьшаетсЯ до л 0,25 )мАк 1 опВ момент временина выходе дифференциального усилителя 5 появпяется попожительное напряжение ( 0 фиг. 2 г),:открывается диод 30 и конденсатор 16начинает допопнитепьно подэаряжаться поцепи 5-28-30-16,Сопротивления резисторов 28 и 29 равны, поэтому заряд конденсатора по цепи5-28-ЗСкомпенсируется разрядом поцепи 16-31-29-6. Это приводит к тому,что постоянная времени разряда на участке С, совпадает с постоянной временифразряда конденсатора 16 на участке-1,Формирование остальных опорных напряжений происходит аналогично.Таким образом, предложенное устройство позволяет линеаризовать передаточную характеристику преобразователя, резкоупростить построение цепей обратных связей по форме кривой, повысить устойчивость и уменьшить массогабаритные показатели фильтра выходного напряжения преобразователя примерно на 204, 612381формула изобретения Устройство дпя управления вентнпьным преобразователем с непосредственной связью содержашее в каждой питающей фазе формирователь двухполярного прямоугольного напряжения, 5 выходы каждого иэ которых через развяэывающие диоды соответственно в прямом и об-ратном направлении соединены с ЯС-форми роватепями опорного пилообразного напряжения положительной и отрицательной полярности, о т а и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью получения линейной передаточной характеристики преобразователя, оно дополнительно снабжено инвертнруюшими дифференциальными усилителями, резисторе- ц ми и диодами, причем входы иивертирукнцих дифференциальных усилителей подключены к выходам каждого иэ формирователей двузполярного прямоугольного напряжения, а выходы каждого из инвертнрукщих дифференциальных усилителей через дополнительные резистор и диод в прямом направлении подключены к формирователю опорного напряженки фазы, оде режаюшей данную на 60 ел.град, и через дополнительный резистор и диод в обратном направлении - к формирователю опорного напряжения фазы, отстающей от данной иа 60 ал. град.Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе:1. Сб. Лвтоматнзнрованный эпектропрнвод, МДНТП, М., 1968, с, 66-75.2, Турченков В. И. Генераторы напряжения пилообразной формы дпя схем управлениятирнсторами, ГОСИНТИ, М., 1967, с. 3-9.61 гзМ д И 1 4 иг. О. Наказнаяужик Корре Составите едактор Е. Кравцова Техред Э.С. Ямапова Подписное митета Совета ий и открытий Раушская иаб. атент, г. Ужгород, у ктная, 4 пиал ПП акаэ 3474/50 ЦНИИПИ Госу по 113035, рстве нного пам изобре осква, Ж. Министров ССС