Устройство для управления вентильным преобразователем

11116920 8 ОП ИИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 15.10.79. Бюл ссударстоеннык комите 3) УДК 621,316.7, А, Барский, Л. Е. Бахнов и Д. Б, Тальянск Заявител УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ Изобретение относится к системам управления вентильными преобразователями для автоматизированных электроприводов,Известно устройство для управления вентильными преобразователями 11, содержа щее источник опорного напряжения, блок фазосмещения, блок ограничения и усилители-формирователи.Недостатком устройства является то, что формирование импульса ограничения пик трансформатором и наложение непосредственно на опорное синусоидальное напряжение делает ограничение нежестким ввиду невысокой крутизны фронта импульса, а также может привести к исчезновению уп равляющего импульса либо при значительном превышении сигналом управления максимальной величины, либо при значительной просадке сетевого напряжения, кроме того, импульс ограничения сдвигается по 20 фазе с помощью реактивного элемента (дросселя) с параллельно подсоединенным регулируемым резистором, что приводит, во-первых, к одновременному сдвигу ограничения максимального и минимального углов, во-вторых, к асимметрии управляющих импульсов, которую не удается устранить подстройкой в каждом канале, что также является недостатком.Наиболее близким к данному изобретению является устроиство для управления вентильным преобразователем 2, содержащее источник опорного напряжения, блок фазосмещения, блоки ограничения минимального и максимального углов, блок логики и усилители-формирователи управляющих импульсов.В этом устройстве осуществлена раздельная настройка минимального и максимального углов, а асимметрия исключается общим регулирующим элементом настройки угла ограничения.Недостатком данного устройства является сложность.Целью настоящего изобретения является упрощение и повышение надежности устройства управления вентильным преобразователем путем сокращения количества нуль- индикаторов в блоках ограничений и упрощения логического блока за счет уменьшения длительности сигналов ограничения до 180 электрических градусов во всем диапазоне регулирования ограничения.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления вентильным преобразователем, содержащем трехфазный источник опорного напряжения, подключенный ко входам блока фазосмещения, блоки ограничения минимального и максимальною углов, блок логики и усилытели-форми3рователи управляющих импульсов, каждый из блоков ограничения максимального и минимального углов выполнен на резисторах, трех нуль-индикаторах тока, трехфазном мостовом выпрямителе и регулируемом резисторе, а блок логики - на двенадцати элементах И - НЕ, причем каждая фаза источника опорного напряжения через резистор подключена на один вход соответствующего нуль-индикатора тока блоков ограничения максимальных и минимальных узлов, ко второму входу которого подключена фаза источника опорного напряжения, сдвинутая на угол +120 электрических градусов для блока ограничения минимальногоуГла и на угол в 1 в д максимального уТла через два резистора, соединенные последовательно, средняя точка которых подключена ко входу трехфазного мостового выпрямителя, выходные клеммы которого подключены к регулируемому резистору, кроме того выходы нуль-индикаторов блоков ограничения максимального и минимального углов подключены к блоку логики таким образом, что выходы соответствующего нуль-индикатора блока ограничения минимального угла подключены ко входам соответствующих первых шести элементов И - НЕ блока логики, на второй вход которых подключены соотпетствующне вЫходы блока фазосмещения, выходы вышеупомянутых элементов И - НЕ подключены на один из входов вторых шести элементов И - НЕ, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих нуль-индикаторов блока ограничения максимального угла, а выходы - с соответствующими входами усилителя-форМирователя управляющих импульсов. Так как при этом на входы нуль-индикаторов не поступает постоянная составляющая тока, то длительность выходного сигнала всегда одинакова и равна 180 электри 1 ескиМ градусам. При этом вдвое сокращаеТся количество нуль-индикаторой в каждом блоке ограничения. Общий регулйрующий элемент - переменный резистор на выходе трехфазногб мссТовоГо выпрямителя - при высокой поканальной симметрии обеспечивает диапазой регулирования углой ограничения не менее 50 электрических градусов. Одновременно с сокращением числа нуль-индикаторов, ввиду постоянной ширины сигнала каждого нуль-индикатора, равной 180 электрическим градусам, упрощается схема блока логики. При эТом выходйые сигйалы нуль-индикаторов блока ограничения минимального угла и нуль-индикаторов блока фазосмещения в блоке логйки постуйают на соответствующие первые элементы И - НЕ, выполнейные двухвходОВыми, выходные сигналы которых вместе с инверснымй сигналами нуль-индикаторов блока ограничения максимального угла подаются на входы вторых элементов И - НЕ, выполненных 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 00 65 двухвходовыми, выходы которых подключены ко входам усилителей-формирователей,На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - принцип действия блока ограничения, либо максимального угла, если фазные напряжения источника опорного напряжения прямой последовательности, либо минимального, в случае обратной последовательности фазных напряжений источника опорного напряжения,Устройство для управления вентильным преобразователем состоит из трехфазного источника опорного напряжения 1, выходные сигналы которого подаются на входы блока фазосмещения 2 и блоков ограничения минимального угла 3 и максимального угла 4, Выходы блоков 2, 3, 4 подключены на вход блока логики 5, выходные сигналы которого являются входными для усилителей-формирователей импульсов 6.Блок ограничения минимального угла 3 или максимального угла 4 (фиг. 2) состоит из резисторов 7 - :15, соединяющих фазы 16, 17, 18 источника опорного напряжения 1 с нуль-индикаторами тока 19, 20, 21, трехфазного мостового выпрямителя 22, нагруженного на регулируемый резистор 23. Блок логики 5 состоит из первых элементов И - НЕ 24 и вторых элементов И - НЕ 25.Устройство работает следующим образом.Пусть напряжение фазы 9 источника 1 (фиг. 2) отстает от напряжения фазы 8 источника 1 на угол 120 электрических градусов. Протекая через резистор 16, ток фазы 9 источника 1 на входе нуль-индикатора тока 11 суммируется с током, протекающим через резисторы 7, 8, причем, так как средняя точка резисторов 7, 8 подключена через трехфазный мостовой выпрямитель 22 к регулируемому резистору 23, то при этом можно с помощью резистора 23 регулировать момент перехода через нуль тока на входе нуль-индикатора 19, а, следовательно, и фазу момента срабатывания нуль-индикатора относительно напряжения фазы 16, Выходные сигналы блоков фазосмещения 2 и ограничения минимального угла 3 логически перемножаются и результат инвертируется соответствующим элеменТом И - НЕ 24, выходной сигнал которого, вместе с соответствующим сигналом блока ограничения максимального угла 4, также логически перемножается и результат инвертируется соответствующим элементом И - НЕ 25. Фронт переключения элемента И - НЕ 25 дифференцируется и усиливается усилителем-формирователем 6, формирующим управляющий импульс по длительности и амплитуде.Технико-экономические преимущесТва настоящего изобретения перед известными решениями состоят в следующем, Диапазон регулирования - не менее 50 электрическихградусов, число нуль-индикаторов блока ограничения максимального угла в данном устройстве меньше, чем в прототипе, в 2 раза..ЯмТаким образом, в настоящем изобретении достигается цель упрощения устройства и повышения надежности. Формула изобретенияУстройство для управления вентильным преобразователем, содержащее трехфазный источник опорного напряжения, подключенный ко входам блока фазосмещения, блоки ограничения минимального и максимального углов, блок логики и усилители-формирователи управляющих импульсов, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, каждый из блоков ограничения максимального и минимального углов выполнен на резисторах, трех нуль-индикаторах тока, трехфазном мостовом выпрямителе и регулируемом резисторе, а блок логики - на двенадцати элементах И - НЕ, причем каждая фаза источника опорного напряжения через резистор подключена на один вход соответствующего нуль-индикатора тока блоков ограничения максимального и минимального углов, ко второму входу которого подключена фаза источника опорного напряжения, сдвинутая на угол +120 электрических градусов для блока ограничения минимального угла и на угол - 120 - для максимального угла, через два резистора, соединенных последова 6тельно, средняя точка которых подключенако входу трехфазного мостового выпрямителя, выходные клеммы которого подключены к регулируемому резистору, кроме того,б выходы нуль-индикаторов блоков ограничения максимального и минимального угловподключены к блоку логики таким образом,что выходы соответствующего нуль-индикатора блока ограничения минимального уг 1 О ла подключены ко входам соответствующихпервых шести элементов И - НЕ блока логики, на вторые входы которых подключенысоответствующие выходы блока фазосмещения, выходы вышеупомянутых элементов1 б И - НЕ подключены на один из входов вторых шести элементов И - НЕ, вторые входыкоторых соединены с выходами соответствующих нуль-индикаторов блока ограничения максимального угла, а выходы - с со 20 ответствующими входами усилителей-формирователей управляющих импульсов.Источники информации,йринятые во внимание при экспертизе1. Вчерашний В, П. Современные системы2 управления вентилями, в сб. Автоматизированный электропривод производственныхмеханизмов. Труды 17 Всесоюзной конференции по автоматизированному электроприводу, т. 111, с, 307.з 0 2. Жемеров Г. Г., Ильюхин В. И., Тальянский Д. Б. Фазосмещающее устройство длятиристорных преобразователей, Электротехническая промышленность, сер. Преобразовательная техника, 1974, вып. 3 (50),зб с, 20.