Устройство для управления преобра-зователем ha полностью управляе-мых вентилях

(ц 824396 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоцналистическнхРеслублмк К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл. Н 02 Р 13/16 Гаеударетееннмй кееетет СССР ае денем нэебретеннй н етнрмтнйОпубликовано 23,04.81. Бюллетень 15 Дата опубликования описания 28,04.81(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ НА ПОЛНОСТЬЮ УПРАВЛЯЕМЫХ ВЕНТИЛЯХ Изобретение относится к электротехникеи может быть использовано для управленияпреобразователями на полностью управляемых вентилях.Известно устройство, содержащее генератор импульсов и блок, управляющий частотой генератора в функции разности между действительным и заданным значениями регулируемой величины 1,Недостатком известного устройства является ненадежная работа в динамическихрежимах, а также малое быстродействие при ф,работе преобразователя в режиме компенсатора.Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее бистабильныйблок, выход которого подключен к управля 1 зющим электродам вентилей, узел сравнения, выходного тока преобразователя и тока задания, блок синхронизации, входы которогоподключены к клеммам для подключения ксети переменного тока 2,Недостатком устройства является малоебыстродействие при сбросе тока нагрузкитак как преобразователи, нагруженные нареактор, имеют большую постоянную времени. Цель изобретения - увеличение быстродействия при сбросе нагрузки,Поставленная цель достигается тем, что известное устройство снабжено блоком форсирования спада тока, выполненным на триггере, четырех элементах И, двух элементах ИЛИ и элементе ИЛИ с инвертирующим выходом, причем выходы двух элементов ИЛИ подключены к раздельным входам бистабильного блока, а входы - к выходам элементов И, первые входы которых попарно подключены к выходам блока синхронизации, а вторые также попарно к выходам триггера, один из входов которого непосредственно, а другой - через элемент ИЛИ с инвертирующим выходом подключены к выходу узла сравнения выходного тока преобразователя и тока задания и к счетному входу бистабильного блока.На фиг, 1 изображена схема предлагаемого устройства для управления преобразователем; на фиг. 2 - диаграммы токов и напряжений, иллюстрирующие принцип работы преобразователя в области опережающих углов а; начиная с момента запуска до установившегося режима и от установившегося режима,до сброса нагрузки.Устройство содержит бистабильный блок 1, выполненный, например, в виде триггера с раздельными входами, счетный вход Т которого подключен к узлу 2 сравнения и к выходам К и Ь триггера 3, к одному из них 3 непосредственно, а к друго му К - через элемент ИЛИ 4, Раздельные входы К и 5 подключены к выходам элементов ИЛИ 5 и 6, входы которых подКлючены к выходам элементов И 7 - 10. Первые входы элементов И 7 и 10 подключены к одному из выходов блока 11 синхро 1 о низации, а первые входы логических элементов И 8 и 9 - к другому выходу блока 11 синхронизации, вторые входы логических элементов И 7 и 9 - к одному из выходов триггера 3, а вторые входы элемен тов И 8 и 10 - ко второму выходу триггера 3. Входы блока 11 синхронизации подключены к клеммам для подключения к сети переменного тока.Устройство работает следующим образом.2 ОПосле подключения преобразователя, силовая часть которого выполнена по двухполупериодной схеме, напряжение с выхода узла 2 сравнения имеет нулевой уро 45 50 ние. 55После коммутации тока 3,1 его величинасначала уменьшается, а затем в областиположительного значения напряжения увевень. При этом триггер 3 устанавливается в таое состояние, при котором единичный уровень напряжения с его выхода разре- шает прохождениеимпульсов напряжения 131 и 11 соответствующих моменту прохождения синусоидального напряжения через ноль .через элементы И 7 и 9 соответственно, и элементы ИЛИ 5 и 6 на входы К ибистабильного блока 1. В зависимости от фазы переменного напряжения первый импульс 3, поступает на один из входов бистабилъного блока 1, например на вход К. Тогда триггер устанавливается в положение, при котором открывается вентиль 12. К коммутирующему дросселю 13 прикладывается положительная полуволна напряжения 3, вследствие чего ток через него резко возрастает. В момент времени 1, (фиг. 2) проходит следующий импульс напряжения 1.1 с блока 11 синхронизации через элемент И 9 и элемент ИЛИ 6 на вход 5 бистабильного блока 1, перебрасывает его в состояние, при котором открывается вентиль 14. Ток, протекающий через дроссель, продолжает возрастать, В момент времени 11 ток, снимаемый датчиком 15 тока, достигает величины тока уставки 35, при этом срабатывает узел 2 сравнения и импульс напряжения, поступающий на счетный вход бистабильного блока 1 перебрасывает его в другое состояние, открывая вентиль 12, к которому приложено отрицательное напряже 25 зо 35 о личивается. При достижении током Р установившегося значения, которому соответствует определенная величина тока уставки З в момент времени 1 з, узел 2 сравнения снова срабатывает, вызывая запирание вентиля 12 и отпирание вентиля 14, В преобразователе наступает установившийся режим, характеризующийся искусственной коммутацией вентилей, когда ток через вентиль и соответственно ток сети Э начинают протекать с опер жением на 90 по отношению к напряжению сети. Импульсы 11 э и 1.1 с выходов элементов ИЛИ 5 и 6, соответствующие импульсам 1.1, и Ба поступающие на входы К и 5 бистабильного блока 1 подтверждают состояние бистабильного блока.При сбросе тока нагрузки преобразователя до нуля (выключение) или до другого установившегося значения путем уменьшения тока уставки, на выходе узла 2 сравнения в момент времени 1 з появляется положительный уровень напряжения, который переводит триггер 3 в другое состояние. Единичный уровень напряжения, снимаемый с другого выхода триггера 3, разрешает прохождение импульсов 111 с блока синхронизации через элемент И 10, элемент ИЛИ 6 на вход 5 бистабильного блока 1 и импульсов 11 через элемент И 8, элемент ИЛИ 5 на вход К бистабильного блока 1. Одновременно положительный уровень напряжения с выхода узла 2 сравнения переводит бистабильный блок 1 в другое состояние, т. е, запирается вентиль 12, горящий с момента времени 14 и отпирается вентиль 14, к которому в данный момент прикладывается отрицательное напряжение. В момент времени 1импульс управления с блока 17 синхронизации поступает на элемент И 8, элемент ИЛИ 5 и на вход К бистабильного блока 1, а с него - на отпирание вентиля 12, к которому в данный момент также прикладывается отрицательное напряжение,Отпирание каждого вентиля в этом случае происходит в момент начала отрицательной полуволны напряжения трансформатора относительно анода вентиля, т, е. происходит сдвиг напряжения управления вентилями на угол А = в ,180 эл. град. Это означает, что с момента 15 ЭДС самоиндукции дросселя 1,начинает работать напротив ЭДС сети, что приводит к форсированному спаду тока. Быстродействие устройства существенно возрастает.Предлагаемое устройство повышает надежность и увеличивает быстродействие при сбросе и набросе нагрузки преобразователей, работающих в режиме принудительной коммутации.формула изобретенияУстройство для управления преобразователем на полностью управляемых вентилях, содержащее бистабильный блок, выход которого подключен к управляющим электродам вентилей, узел сравнения выходного тока преобразователя и тока задания, блок синхронизации, входы которого подключены к клеммам для подключения к сети реременного тока, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия при сбросе нагрузки, оно снабжено блоком форсирования спада тока, выполненным на триггере, четырех элементах И, двух элементах ИЛИ и элементе ИЛИ с инвертирующим выходом, причем выходы двух элементов ИЛИ подключенм к раздельным входам бистабильного блока; а входы к выходам элементов И, первые входы которых попарно подключены к выходам блока синхронизации, а вторые также попарно - к выходам триггера, один из входов которого непосредственно, а другой - через элемент ИЛИ с инвертирующим выхо дом подключены к выходу узла сравнениявыходного тока преобразователя и тока задания и к счетному входу бистабильного блока,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Писарев А. Л. и Деткин Л. П. Управление тиристорами преобразователями. М.,Энергия, 1975, с, 105.2, Авторское свидетельство СССР668059, кл. Н 02 Р 13/16, 1979.У нного коми ений и о Раушская Ужгород, МоП едактор И. Николаи аказ 2143/81 ВНИИ и 113035,филиал ППСоста Техред Тираж Государстве лам изобрет ква, Ж - 35 Патент, г.