Устройство для управления автономным тиристорным инвертором

Союз Советских Соцнапнстических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ н 1868971(51)М. Кл. Н 02 Р 13/18 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР оо делам изобретений и открытий(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНЫМ ТИРИСТОРНО ИНВЕРТОРОМИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в частотно-регулируемых электро- приводах.5Известно устройство для управления автономным инвертором с двухступенчатой коммутацией, содержащее генератор частоты, распределитель импульсов и формирователи импульсов (1 ,Недостатком данного устройства является ненадежность работы.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для управления тиристорами автономного инвертора, содержащее задающий генератор частоты, выходы. которого соединены со входом распределителя импульсов, выходы которого подключены ко входам формирователейимпульсов 2 1.Недостатком такого устройства является то, что управляющие импульсы на коммутирующие тиристоры подаются с нерегулируемым временным сдвигом по отношению к моменту окончания широких импульсов основных тиристоров, что в установках с широким диапазоном изменения частоты инвертирования может привести к срыву инвертирования и к изменению гармонического 30 состава выходного напряжения инверто" ра при перестройке частоты за счет изменения длительности широкихимпульсов в относительных (угловых ) единицах.Цель изобретения - повышение надежности.Указанная цель достигается тем,что устройство снабжено формирователем импульсов управления подзарядными тиристорами и генератором несущей частоты, причем четные выходы распределителя импульсов соединены с входами Формирователя импульсов управления коммутирующими тиристорами, нечетные. выходы - с входами фор" мирователя импульсов управления подзарядными тиристорами, к входам всех вышеуказанных формирователей импульсов присоединен выход генератора несущей частоты.Распределитель импульсов выполненв виде соединенных последовательно счетчика с коэффициентом пересчета, равным числу выходов распределителя импульсов, и дешифратора, а формирователь импульсов управления основными тиристорами выполнен на элементах ИЛИ и И по числу основных тиристоров, причем входы элементов ИЛИ соединеныс выходами распределителя импульсовтак, что на каждый элемент ИЛИ приходит по два четных и одному нечетному выходу из последовательностивсех выходов распределителя импульсов, выходы элементов ИЛИ соединенысоответственно с одним входом элементов И, другие входы которых соединяются с выходом генератора несущейчастоты.На фиг. 1 представлена Функциональная схема предлагаемого устройства,на фиг. 2 - принципиальная схемараспределителя импульсов и формирователя импульсов управления основными тирнсторами; на Фиг. 3 - временные диаграммы, поясняющие работу 15отдельных узлов устройства.Устройство содержит задающий генератор 1 частоты, распределитель 2импульсов, формирователь 3 импульсовуправления основными тиристорами, Щ)формирователь 4 импульсов управлениякоммутирующими тиристорами, Формирователь 5 импульсов у равления. подзарядными тиристорами, генератор б несущей частоты, усилители 7 мощностиуправляющих импульсов,Схема распределителя (фиг.2) содержит счетчик В с коэффициентом пересчета, равным двенадцати, и дешифратор 9 состояний счетчика.В состав схемы формирователя ЗОуправляющих импульсов входят трехвходовые элементы ИЛИ 10 и двухвходовые элементы И 11.Выход задающего генератора 1 соединен со входом распределителя 2 35импульсов, двенадцать выходов которого подключены одновременно к соответствующим двенадцати входам Формирователя 3 основных импульсов. Из этихдвенадцати выходов шесть соединены со 4 Овходами формирователя 4 коммутирующихимпульсов, а шесть других выходовраспределителя подключены к шестивходам Формирователя 5 подзарядныхимпульсов. Входы всех формирователейсоединены с выходом генератора б несущей частоты. Кроме того, вход формирователя коммутируиицих импульсовнепосредственно соединен с выходомзадающего генератора.Выходные сигналы формирователей фо3-5 через усилители 7 мощности соединены с управляющими электродамисоответстьукщих тиристоров.Устройство работает следующйм об-.разом, ИЭадающий генератор 1 частоты вырабатывает прямоугольные импульсыположительной полярности (фиг.4,частота следования которых в двенадцать раз выше частоты инвертирования и определяется величиной управляющего напряжения. Выходными импульсами задакщего генератора переключа"ется распределитель 2 импульсор ина его выходах формируются импульсы длительностью 30 эл, град. с взаимным сдвигом в 30 эл. град. (Фиг.4 д).Эти импульсы поступают на соответствующие входы формирователей 3-5 и обрабатываются ими.Формирова.ель 3 импульсов управления основными тиристорами вырабатывает на своих выходах управлякщие сигналы длительностью 90 эл. град. с взаимным сдвигом в 60 эл. град.При этом за счет модуляции сигнала, поступающего на формирователь с генератора б несущей частоты, выходные сигналы формирователя представляют собой пачки коротких управляющих импульсов с общей длительностью каждой пачки 90 эл. град. (Фиг.48), которые усиливаются усилителем мощности и по. даются на управляющие электроды тиристоров.Формирователь 4 импульсов управле ния коммутирующими тиристорами вырабатывает на своих выходах пачки коротких импульсов с той же частотой заполнения, что и сигналы на выходах Формирователя 3, но с длительностью каждой пачки 15 эл.град. и взаимным сдвигом 60 эл.град., причем формирование каждой пачки начинается спустя время, эквивалентное 165 зл.град.после начала подачи управляющего сигнала на соответствующий основной тиристор ( Фиг.4 ), т.е. на закрытие соответствующего основного тиристора.Формирователь 5 импульсов управления подзарядными тиристорами формирует на своих выходах пачки коротких импульсов с той же частотой заполнения, что и сигналы формирователей 3 и 4, но с общей длительностью каждой пачки 30 эл.град, и взаимным сдвигом 60 эл.град., причем Формирование каждой пачки начинается спустя время, эквивалентное 60 эл.град, после начала подачи управляющего сигнала на соответствующий основной тиристор (фиг.4 д).Таким образом, фазовый угол между началом работы коммутирующего тиристора одной группы и подачей отпираю- щего управляющего сигнала на основной тиристор другой группы, включенной последовательно с основным тирис-, тором группы, независимо от значения рабочей частоты инвертора равен 15 эл.град.,;а это исключает возможность перекрытия последовательно включенных основйых тиристоров и срыв инвертирования при регулировании рабЬчей частоты в широких преде-. лах.формула изобретения1, Устройство для управления автономным тиристорным инвертором, содержащее задающий генератор, выходомподключенный ко входу распределителя импульсов, выходы которого подключе-ны ко входам формирователя импульсов управления основными тиристорами, выход задающего генератора связан со входом формирователя импульсов управления коммутирующими тиристорами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено формирователем импульсов управления подэарядными тиристорами и генератором несущей частоты, причем четные выходы распределителя импульсов подключены ко входам формирователя импульсов управления коммутирующими тиристорами, нечетные выходы ко входам формирователя импульсов управленияподэарядными тиристорами, ко входам всех вьыеуказанных формирователей подключен выход генератора несущей частоты.2. Устройство по п.1, о т л и - 20 ч а ю щ е е с я тем, что распределитель импульсов выполнен в виде последовательно соединенных счетчика скоэффициентом пересчета, равным числувыходов распределителя, и дешифратора,формирователь импульсов управленияосновными тиристорами выполнен наэлементах ИЛИ и И по числу основныхтиристоров, причем к каждому элементу ИЛИ подключены по два четных иодному нечетному выходу распределителя импульсов, выходы элементов ИЛИподключены к одним входам соответствующих элементов И, другие входы которых соединены с выходом генераторанесущей частоты.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1 Шубенко В.А., Браславский И.Я.,Шрейнер Р.Т. Асинхронный электропривод с тиристорным управлением. М.,фЭнергия", 1967, с. 29.2. Авторское свидетельство СССР9614516, кл. Н 02 Р 13/16, 1978.1868971НИИПИ Заказ 8352/82 Тираж 733 Подписное Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул,Проект