Устройство для импульсно-фазового управления вентильным преобразователем

. Е. СК.)"1 у ф Союз Советских Социалистицески Республик(61) Дополнительное (Ю) Заявлено 30.01 вт. свил 21) 2100547/24 соединением заявки Ж 2 Р 13/16 дарстаеииик каватетСССРделам кзобретеикки аткритик(72) Авторы изобретения ий и Г, И. Гуськов Ю. Б. Соколо(71) Заявите ПРАВЛЕН 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНО-ФАЗОВОГО ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕ Изобретеике и мож ема равл я вентильными преобр Н етсясинхтог эбес рато с моимпулва в УУР 1относится к электротехьггь использовано в сисзэвателями.Известно устройство для фазового управления вентилями, содержащее нуль- орган, генератор пилообразного напряжения, выход которого последовательно с источником управляющего сигнала подключен к нуль-органу, выход нуль-органа подсоединен через дифференцируюший конденсатор к усилительному ключевому элементу, который, в свою очередь, подключен к преобразующему элементу, выход которого через элемент сравнения подключен к управляющему переходутиристора. Дифференцируюший конденсатор зашунтирован блэкэм этсечки.Недостаткэм устройства является то, что оно не обладает комплексом характеристик, требуемых для современных тирис торных преобразэвателей, а именно: адаптивнэстью к низкочастотным колебаниям сетевого напряжения; отсутствием нера.бочего (подготовительного) интервала, косинусоидальной зависимостью входной сигнал -фаза, малой помехоустойчивость к провалам сетевого напряжения и т,д.Наиболее близким по технической суш- З ности к предлагаемэму изобретению является устройство для импульснфазэ вого управления веитильным преобразователем, содержащее выпрямитель, выход которого подключен к интегратору, нуль О орган, разрядный ключ с блоком управления. едостатком такого устройства являто, что блок управления не имеет онизируюшей связи с сетью. Кроме отсутствуюг конкретные элементы,ечиваюшие надежный сброс китежа в заданное исходное состояниемента формирования управлякнцего ьса, а также приведение устройсъзаданное исходное состояние к ыаследуюшего интервала независимоовня сигнала управления.Цель изобретения - повышение надежности путем предотвращения ложныхуправляющих импульсов и приведения егов исходное заданное состояние независимо от сигнала управления.Поставленная цель достигается тем,что в устройство для импудьсно-фазового управления вентильным преобразователем, содержащем однофазный выпрямитель, выход которого подключен к интегратору, нуль-орган, ключ сброса с блоком управления, причем вход последнегосоединен с выходом нудь-органа, блокуправления выполнен на элементе ИЛИ,триггере синхронизации, элементе задержки и синхрониэаторе, причем входсинхронизатора подсоединен к выходамдля подключения сети, выход - к первому входу эдемента ИЛИ и входу элемента задержки, выход нуль-органа подключен ко второму входу элемента ИЛИ, выходы элемента задержки и ИЛИ - к раздельным входам триггера синхронизации,выход которого непосредственно подключен к ключу сброса,На фиг. 1 представлено устройствоимпульсно-фазового управления; нафиг, 2 - диаграммы, поясняющие егоработу.Для упрощения анализа и описанияустройства рассматривается однофазныйвариант.Устройство импульсно-фазового управления содержит однофазный выпрямитель 1, выход которого подключен ко входу интегратора 2 с интегрирующимконден - сатором 3. Выход интегратора 2 подключен к ключу сброса 4 и через эмиттерный повторитель 5 на вход нуль-органа 6, куда поступает .и результирукиций сигнал управления О . Выход нуль-органа 6 подклвчен к формирователю длительности выходного импульса 7 и к одному из входов логического. элемента ИЛИ 8, причем на второй вход этого элемента 8 подключен выход синхронизатора 9.Выход логического элемента ИЛИ 8 подключен к одному из входов триггера синхронизации 10, а ко второму его входу подключен через элемент задержки 11 выход синхронизатора 9.Выход триггера синхронизации 10 подключен иа вход разрядного ключа 4.Синхронизатор 9, элемент ИЛИ 8, триггер синхронизации 10, элемент задержки 11 составляют блЬк управления 12. Выходом устройства является выхэд формирователя 7 длительности включающего импульса.Устройство, сэгдаснэ настоящему изобретению, работает следующим эбразом, Каждая полуводна выпрямленнэгэ сетевого напряжения О (фиг. 2, а) поступает с выхода эднэфазнэго мостэвэго выпрямителя 1, на вход интегратора 2, где интегрируется от начала полу- периода до момента достижения уровня результирующего напряжения управления 0равного разности между базовым напряжением Ос, пропорциональным амплитуде сетевого напряжения, и управляющим сигналом 0и =а,-ц,Еосди выпрямленное сетевое напряжение (фиг. 2, а) изменяется по законуцВ =0 Ь 1 п (в 1, то на выходе интегратора получаем напряжениеОМ /О вЙМЫк 1 О О-совсд, (2)огде К - коэффициент пропорциональности, 4 ф Ж 1,В момент равенства О и О (фиг.2, г) на выходе нуль-органа 6 вырабатывается импульс (фиг. 2, д), который подается на формирователь 7 длительностивыходного импульса, а также ддя переключения через логическую схему ИЛИ8 триггера синхронизации 10, которыйзамыкает разрядный ключ 4 интегратора2 до начала следующего полупериода.На фиг. 2, е показана форма напряженияна выходе триггера, а на фиг. 2, ж -выходной импульс устройства.Если до конца полупериода напряжение О И не достигло уровня Ци нудьорган не сработает, триггер 10 переключится синхронизируюшим импульсом,сформированным источником синхронизирующих импульсов 9 в момент переходасетевого напряжения через нуль.С помощью импульса синхронизации, сдвинутого в сторону запаздывания на время своей длительности линией задержки 11 (фиг. 2, в) триггер 10 устанавливается в исходное состояние, размыкая разрядный ключ интегратора в начале каждого полупериода сетевого напряжения.Известно, что в режиме непрерывных токов Ф-фазного тиристорнэго преобразователя с К(, -нагрузкой, без учета углакоммутации, среднее значение выходного напряжения равноО ЯЩ С 05 с (3)в йПри этом в момент совпадения Ци5 иимеем10 (1 С 05 сС) =О Цм О У.О(5)СОВ сС ф16мЕсли выбрать базовое напряжение Ц, равным Ц 3, то получаемсов с " в)ЙОМ Подставля выражение (6) в форм (З) получаемвЦ = ц 910 1 ид Г м и 10 йм20 11 редположий, что в рассматриваемом полупериоде сетевого напряжения имеет ся провел до нуля в интервале от с(, до с (см. фиг. 2, а). В это время напряжение О на выходе интегратора 2 не изменяется, поэтому достижение уровня О в зоне провала практически исключается (управляющий сигнал О в интервале ОС-К будем считать неизменным).На фиг. , г представлен сдвиг управляющего импульса иэ неблагоприятной для включения тиристоров зоны.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет достигнуть поставленные цели, а именно: среднее значение3 выходного напряжения тиристорного преобразователя 0линейно относительно управляющего сигнала О, колебания амплитуды сетевого напряжения не влияют на выходное напряжение преобразователя О, устройство обеспечивает надежное включение вентилей при глубоких искажениях и провалах сетевого напряжения; расширен диапазон изменео ния угла о практически до 177 эл.формула изобретенияУстройство для импульсно-фазового управления вентильным преобразователем, содержащее однофаэный выпрямитеЛь, выход которого подключен к интегратору, нудь-орган, ключ сброса с блоком управления, причем вход последнего соединен с выходом нуль-органа, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения ложных управляющих импульсов и приведения его в исходное заданное состояние независимо от сигнала управления, блок управления выполнен на элементе ИЛИ, триггере синхронизации, элементе задержки и синхронизаторе, прячем вход синхронизатора подсоединен к выходам для подключения сети, выход - к пер вому входу элемента ИЛИ и входу элемента задержки, выход нуль-органа подключен ко второму входу элемента ИЛИ, выходы элемента задержки и ИЛИ - к раздельным входам триггера синхрониэе ции, выход которого непосредственно подключен к ключу сброса.. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 856 ПИ Государственного ко о делам изобретений и осква, Ж, Раушская П одлисн оеитета СССРткрытийнаб., д. 4/5