Устройство управления многофазным преобразователем

4 - , ъъ.0 й ЙЮ-А- ИИЗОБРЕТЕЙИЯ Союз Советских Социалистических Республин(22) Заявлено 28,10,70 (21) 14 84579/24-07 Н 02 Р 13/16 с прйсоединением заявки Ио Государственный комитет СССР по делам изобретений иоткрытий.57 (088. 8) Дата опубликования описания 0606,80 М,В. Ольшванг, Г.М, Пфасман и А,А. Шеремет- . ФИзобретение относится к преобразовательной технике; в частностик устройствам управления мощнымипреобразователями диний электропередач постоянного тока,Известны устройства управлениямногофазными преобразователями,ис,пользующие пофазный способ управления , при котором углы управления каждой Фазы определяются устройствами, общими для вентилей даннойфазы, Положительным качеством такихустройств является высокое быстро-действие в переходных режимах,Недостатки этих устройств - асимметрия управляющих импульсов в установившихся режимах вследствие невозможности получения идентичных характеристик фазоимпульсных преобразователей во всех фазах Это является причиной появления неканонических гармоник в системе переменно,го тока, уровень которых особенновелик в случае возникновения гармонического резонанса, возможного привысоком импендансе системы переменного тока Последняя проблема весьма актуальна при разработке уст: ройств управления преобразователями для линий передач постоянного торса, так как разрешение ее требуетустановки дополнительных Фильтровна стороне переменного тока,Предлагаемое устройство управления многофазным преобразователемподобно известным содержит в каЖ-дом канале синхронизатор импульсов,Фазоимпульсный преобразователь ираспределитель-усилитель управляющих импульсов с логическим элементом ИЛИ на входе.,Цля увеличения быстродействияи надежности предложенное устройство снабжено блоком автоматическогосимметрирования управляющих импульсов, включающим в себя управляемыйгенератор импульсов, вход кбторого20через преобразователь сигнала соединен с выходами измерителя рас-,согласования Фазы, к одному входукоторого через первый дополнительный элемент ИЛИ подсоединены выходыФаэоимпульсньтх преобразователей, ак второму - выход управляемого генератора импульсов, связанный черезраспределитель импульсов с первымивходами упомянутых элементов ИЛИ,вторые входы которых соединены а вы 4ходами фазоимпульсных преобразователей, причем выходы элементов ИЛИсвязаны со входами распределителя-.усилителя управляющих импульсов,Для повышения быстродействия прибольших изменениях угла Ы управляемый генераторимпульсов, соенинен свходом распределителя через элементИ, к второму входу которого черезпоследовательно соединенные элемен-,ты выдержки времени на срабатывание,второй дополнительный элемент ИЛИ иэлемент выдержки времени на отпускание подключены выходы измерителярассогласования фазы,Для исключения перегрузки распределителя-усилителя импульсов управляемый гечератор импульсов имеетдополнительные входы, к которым подключены выходы элементов выдержкивремени на срабатывание,Для исключения сбоев при вводев работу выход каждого из упомянутыхэлементов ИЛИ соединен с входом распределителя-усилителя управляЮщихимпульсов через второй элемент И, кдругому входу, которого подключен выход триггера, причем один вход последнего соединен с выходом указанного синхронизатора импульсов, а"второй - с выходом второго элемен-та И.На чертеже изображена функциональная схема устройства управлениямногофазным, в частности трехфазнымпреобразователем,устройство содержит в каждом канале синхронизатор 1 импульсов, фазочувствительный преобразователь 2,связанный через логический элементИЛИ 3 с распределителем-усилителем4 управляющим импульсом. Выходывсех фазоимпульсных преобразователей 2 через первый дополнительныйэлемент ИЛИ 5 подключены к одномуиз входов измерителя б рассогласования фазы, который вместес преобразователем 7 образует блок автоматического симметрирования управляющихимпульсов, Преобразователь 7осуществляет преобразование рассогласования междуимпульсами, выраженного в виде длительности импульса,в напряжение и усреднение этого напряжения эа период, Второй вход измерителя 6 рассогласования фазы связан с выходом управляемого по частоте генератора 8, который уйравляется напряжением преобразоватЕля 7,Таким образом, замыкается контур отрицательной обратной связи по рассогласованию,Выход генератора 8 подключен че-,рез элемент И 9 к распределителю 10,выходы которого подключены соответственно ко вторым входам логических.элементов ИЛИ 3.Измеритель б рассогласования фазйимеет два выхода, на которых выделяется рассогласование соответственно при опережении импульсами управляемого генератора 8 импульсов,поступающих с. фазоимпульсных преобразователей 2, и при запаздыванииотносительно их. К этим выходам подключены два однотипных элемента 11и 12 выдержки времени на срабатывание, на которых устанавливается соответствующая выдержка времени наопережение и на запаздывание. Выходы этих элементов через второй дополнительный элемент ИЛИ 13 подключены к элементу 14 выдержки временина опускание, подключенному своимвыходом к второму входу элемента15 И 9,Для увеличения быстродействияупомянутого блока управляемый генератор 8 может быть снабжен входами, импульсной коррекции фазы, действую- ф2 О щей при превышении рассогласованиемуставки элементов выдержки временина срабатывание, При этом выходыэлементов 11 и 12 соответственно подключаются к этим дополнительным вхо 15 дам генератора 8,Если выдержка времени по каналуопережения и запаздывания будетустановлена одинаковой, то один изэлементов 11, 12 может быть исключен, В этом случае рассогласованиес выходов измерителя б рассогласования фазы должно подаваться навход этого элемента (11 или 12) че-реэ элемент ИЛИ, В качестве которого может быть использован элемент35 13, ФБлок автоматического симметрирования управляющих импульсов управляет генератором так, что какие-тоследующие через 180 импульсы гене 40 ратора появляются в фазе с импульсами того фазоимпульсного преобразователя, который определяет в дан"ном режиме минимальнь 1 й угол управления по сравнению с фазоимпульснымипреобразователями других фаз,Распределенные о каналам управления импульсы генератора опережают по фазесоответствейцие импульсы фазоимпульсных преобразователей, за исключением того фазоимпульсного преобразователя, импульсы которогосчнфазны с импульсами генератора,Момент. зажигания вентиля в данномканале будет определяться оперЕжайщим импульсом, Благодаря этому дос 55 тигается высокая симметрия управляющихимпульсов в установившемсярежиме.Применяемый в устройстве распре-.делитель 10 должен обеспечить распределение по всем каналам управления импульсов, сфазированных с импульсами фазоимпульсных преобразователей этих каналов, и исключитьнарушения фазировки выходных импульу 5 сов при вводах распределителя в работу после исчезновения входных импульсов при запирании выхода генератора,Отсчет фазы импульсов управленияпроизводится от импульсов синхрони"заторов 1, появляющихся в момент перехода коммутирующего напряжениячерез нуль, Фаза импульсов фазоимпульсных преобразователей 2 определяется сигналом управления. На входы измерителя б рассогласования фазы поступают две последовательностиимпульсов: с управляемого генератора 8 и с фазоимпульсного преобразователя через элемент ИЛИ 5. Измеритель б рассогласования фазы выделяет рассогласование по фазе между соответствующими импульсами этихпоследовательностей, выраженное ввиде длительности импульса,Преобразователь 7 воздействуетна генератор 8 в сторону уменьшенияэтого рассогласования. При этомблагодаря тому, что коэффициент передачи по каналу запаздывания выбранв несколько раз выше, чем по каналуопережения, в установившемся режименаименьшее рассогласование по Фазебудет с импульсами того фазоимпульсного преобразователя, который определяет в данном режиме наименьшийугол управления, При надлежащем вы-.боре коэффициентов усиления эторассогласование можно сделать пренебрежимо малым даже при значительном рассогласовании с импульсамидругих фазоимпульсных преобразователей.Сигналы рассогласования одновременно поступают на элементы 11 и12 выдержки времени на срабатывание, уставки выдержки которых определяют допустимую зону рассогласования на опережение и на.запаздывание. Если рассогласование, не превышает допустимой зоны, элементы 11и 12 не срабатывают и не запускаютэлемент 14 выдержки времени на опус-.кание,на выходе которого в исходномсостоянии записанаединица,Импульсы генератора 8 через элемент И 9 поступают на распределитель10, который направляет импульсы всоответствующие каналы управления,В распределителе 10 в исходном состоянии единица присутствуеттолько на одном выходе, поэтому импульс будет направлен только поэтому каналу на вход соответствующего элемента ИЛИ 3, Следующий импульс с генератора 8 пройдет на последующую Фазу. Далее импульс поступает на распределитель-усилительуправляющих импульсов, который направляет импульсы к соответствующимвентилям данной фазы.Если рассогласование превышаетдопустимую зону, что возможно при30 1, Устройство управления много 40 60 ших изменениях угла 4, управляемый генератор импульсов соединен со входом распределителя через элемент И, к второму входу которого через65 последовательно соединенные элемен 5 1 О 15 20 25 значительных скачках Фазы импульсовфазоимпульсного преобразователя, впереходных режимах, когда Формирователь команд не успевает отработатьэто рассогласование до допустимогоуровня, или в установившихся режимахпри большой асимметрии коммутирующих напряжений срабатывает соответствующий элемент 11 или 12 выдержкивремени на срабатывание и запускаетэлемент 14 выдержки времени на отпускание. Таким образом, на времявыдержки элемента 14 прекращаетсяпоступление импульсов с генератора8 на распределитель 10 и, следовательно, на выход,Для повышения быстродействия синФазирующего устройства возможно применение импульсной коррекции фазы.импульсов управляемого генератора,для чего последний принудительно эапУскается сигналом с элемента 11или 12 в момент его срабатывания.Этим моментом определяется новыйцикл работы генератора. Дальнейшеесинфазирование будет осуществлятьсяза счет непрерывной коррекции,ФормуЗта изобретения фазным преобразователем, содержащее в каждом канале синхронизатор им пульсов Фазоимпульсный преобразователь, распределитель-усилитель управляющих импульсов с логическимэлементом ИЛИ на входе, о. т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью увелииения быстродействия и надежности, оно снабжено блоком автоматического симметрирования управляющихимпульсов, включающим в себя управляемый генератор импульсов, вход которого через преобразователь сигнала соединен с выходами измерите-ля рассогласования Фазы, к одному входу которого через первый допол-. нительный элемент ИЛИ подсоединены выходы Фазоимпульсных преобразователей, а к второму - выход управляе" мого генератора импульсов, связан ный через распределитель импульсов с первыми входами Упомянутых элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с выходами фазоимпульсныхпреобразователей, причем выходыэлементов ИЛИ связаны со входами распределителя-усилителя управляющих импульсов.2, Устройство по Л, 1.о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия при боль739704 Составитель М, ЛойшРедактор Т, Загребельная Техред М,Петко Корректо п 8 г 2955/49 Тираж ПНИИПИ Государствен по делам изобрет 113035, Москва, ЖПодписноекомитета СССРи открытий .уюская наб., д. 4/5 а Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 гы выдержки времени на срабатывание,второй дополнительный элемент ИЛИи элемент выдержки времени на отпус каййе подключены выходы измерителярассогласования фазы.3, Устройство по пп, 1 и 2 о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с-"целью исключения перегрузки распределителя-усилителя импульсов, управляемый генератор импульсов имеет"дополнйтельные входы, ккоторым подключены выходы элементов выдержкивремени на срабатывание,84. Устройство по П. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюисключения сбоев при вводе в работу, выход каждого из упомянутыхэлементов ИЛИ соединен с входом распределителя-усилителя управляющихимпульсов через второй элемент И,к другому входу которого подключенвыход триггера, причем один входпоследнего соединен с выходом указанного синхронизатора импульсов,авторой - с выходом второго элемента И,