Устройство для управления преобразователем постоянного напряжения с защитой от перегрузок по току

О П И С А Н И Е (ц 930565ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СеевтекнхСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 07,07.80 (23 ) 2953272/24-07с приаоеаннениеет заявки рв(23 Приоритет(5)И, Кл.Н 02 Р 13/16 Н 02 Р 5/16 Н 02 Н 7/10 Веудерстеехай квинтетСССР йв йехем неебретений и етериткй(3) УДК 62 1. .313.292 (088,8) Опубликовано 23,05,82. Бюллетень рв 19 Дата опубликования описания 27.05.82 Ю. П, Гснчаров, Н, А. Тимченко, В. А. Шеенко и Е. С, Гапчинский(72) Авторы изобретения Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина и Специальное конструкторское бюро Ордена фЗнак Почета завоц а Электромашин аф(54) УСТРОЙСТБО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ С ЗАШИТОЙ ОТ ПЕРЕГРУЗОКПО ГОКУ Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение йри импульсном управлении двигателями постоянного тока на транснорте, в электротехнической и других отраслях промышленности.Известны устройства для защиты преобразователя от перегрузок, содержащие формирователь задающего сигнала, предварительный усилитель мощности, датчик тока, пороговый элемент, триггер с раздельными входамн, дифференцирутотцее звено и схему И 11.Недостатком известного устройства является низкая помехоустойчивость,снижающая его надежность.Наиболее близким к изобретению по технической сущности н достигаемому результату является устройство для управления током электродвигателя, содержащее задающий генератор, канал управления тиристорами преобразователя, состояйжй из регулятора коэффициента заполнения, двух ключевых элементов, схем 2И, дифференцирующих звеньев, формирователей управляющих имцульсов, канал управления коммутирующим тиристором, состоящий из триггера с раздельными входами, двух схем ИЛИ, формирователя уиравляюших импульсов. коммутирующеготиристора, блок сравнения, пропорциональное звено 2.Недостатком данного устройства является низкая надежность, обусловленная 1 Отем, что при изменении начального значения тока нагрузки и скорости его нарастания меняется перегрузочная способность узла коммутации, а также вследствие его. низкой помехоустойчивосттт, 15Целью изобретения является повышение надежности устройства.Поставленная цель достигается темчто устройство снабжено двумя умножнтелями числа импульсов, дополнительнымиинтегратором и пифференцируюшим звеном,при этом выход блока сравнения соединенс умножителем числа импульсов, один выход которого через дополнительное диф3 ЙЗО 8 ференцирующее звено и схему ИЛИ соединен с формирователем импульсов коммутирующего тиристора, пругой выход умножителя числа импульсов через вторую схему ИЛИ и основной интегратор соединен с первым вхоаом триггера, второй вход которого через дополнительный интегратор и второй умножитель числа импульсов соедИФ нен с выходом задающего генератора, а остальные выхопы второго умножителя числа импульсов соеаинены со входами двух основных дифференцирующих звеньев и регулятора коэффициента заполнения канала управления тирист орами.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства аля управления преобразователем. Устройство содержит задающий генератор 1, соединенный с умножителем коли- д чества импульсов 2, канал управления 3 тиристорами преобразователя, канал управления 4 коммутирующим тиристором, блок сравнения 5, на первый вход которого через пропорциональное звено 6 пода ется напряжение коммутирующего конденсатора преобразователя, а на второй вход поаается напряжение с трансформатора тока преобразователя. Канал управления 3 тиристорами преобразователя содержит ре,зо гулятор 7 коэффициента заполнения, первый вход которого соеаинен с умножителем количества импульсов 2, а на второй вход подается напряжение управления. Од-новременно напряжение управления подается на оба ключевых элемента 8 и 9, выхоз 5 пы которых соединены со схемами И 10 11, вторые вхопы которых соедщены через основные дифференцирующие звенья 12 и 13 с выходами: умножителя числа импу 40 льсов 2. Выходы схем И 10 и 11 соединены с формирователями управляющих им пульсов 14 и 15, Канал управления 4 коммутирующим тиристором состоит из триггера 16 с раздельными входами, пер вый вход которого через дополнительный4 ф интегратор 17 соединен с выходом умножителя числа импульсов 2. Второй вход триггера 16 через основной интегратор 18 соединен с выходом схемы ИЛИ 19, первый вход которой соединен с выходом ф регулятора коэффициента заполнения 7, второй - со входом другого умножителя количества импульсов 20, вход которого соединен с." выходом блока сравнения .5. Выход триггера 16 через основное дифференциальное звено 21 соединен с первым входом другой схемы ИЛИ 22, второй вход которой через дополнительное 68 .-дифференциальное звено 23 соединен с выходом умножителя количества импульсов 20. Выход схемы ИЛИ 22 соединены с формирователем 24 управляющих импульсов коммутирующего тиристора.Устройство для управления преобразователем работает следующим образом.В двигательном режиме напряжение управления вызывает срабатывание ключевого элемента 9, который подает сигнал на схему И 10. Импульс от задающего генератора 1, работающего в авто- .колебательном режиме, через умножитель количества импульсов 2 и основное пифференцирующее звено 12 попается на второй вхоп схемы И 10, которая, сработав, подает напряжение на формирователь 14 управляющих импульсов. Происходит включение силового тиристора преобразователя, при этом импульсы от задающего генератора 1 синхрскизируют регулятор 7 коэффициента заполнения.Момент срабатывания триггера 16 относительно момента срабатывания регулятора 7 коэффициента заполнения. задержан на время, определяемое параметрами дополнительного интегратора 12. При срабатывании регулятора 7 коэффициента эаполйения подается импульс через схему ИЛИ 19 и ссновной интегратор 18 на вход триггера 16. Выхопной импульс триггера 16 через основное дифференцирующее звено 21 и цругую .хему ИЛИ 22 поступает на формирователь 24 импульсов, срабатывание которого вызывает включение коммутирующего тиристора преобразователяя.В тормозном режиме от напряжения управления срабатывает второй ключевой элемент 8, который выдает сигнал на вход схемы И 11. Импульсы от задающего генератора 1 через умножитель количества импульсов 2, основное аифференцирую щее звено 12 поступают на второй вход схемы И 11. Напряжение с выхода схемы И 11 подается на формирователь импульсов 15 тормозного тиристора преобразователя.Если в переходных и аномальных режимах прсесхопит резкое нарастание тока нагрузки или замедляется скорость нарастания напряжения на коммутирующем конденсаторе преобразователя после очередной коммутации, то блок сравнения 5 выдает сигнал на другой умножитель 20количества импульсов, С первого выхода умножителя 20 сигнал через дополнительное пифферендирующее звено 23 и другую схему ИЛИ 22 включает формирователь5 93086 упрввлякяцих импульсов 24 коммутирукгщего тиристара преобразователя.С другого вьпсоаа умножителя 20 сиьнал поступает через первую схему ИЛИ 10;основной интегратор 18 на второй 3 вкоц триггера Е 6, при атом триггер переключается и дублирует включение формирователя ймпульсов 24 оммутнрующего тнристора преооразователя. Триггер 16 перевоаится в исходное положениэ ситъа о лом от задающего генератора 1.Таким образом, в переходных и ано мальнаюс режимах производится ускоренное включение коммужруюнюго тиристора нреобраэсввтеля и отключение нагрузки. И формула изобретения Устройство цля управления преобразо е вателем постоянного напряжения с защитой от перегрузок по гокув содержащее ааца ющий генератор, канал управления мирвоторами преобразователя, состааай из регулятора коэффициента заполнения, двух: 2 з ключевис элементов, схем И, аифференцирующих звеньев, формирователей управля юнах импульсов, канал управления коммутирующим тиристором, состоящий из трииъгера с рвзаельньве входами, интеграто зэ ра, двух схем ИЛИ, формирователя управ 8 6ляюнпцс нмцуа сов коммутирующего тирис-тора, блок сравнения н пропорциональноезвено, о г л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения надежности, во снабжено двумя умножителями числа импуасов, цопоаигельньачи ннтера."ором и аифференцирующим звеном, при этом выкоцблока сравнения соединен с умножителемчисла нмпуа.ссв, оцнн выход которого через аопоищгельное цифференцирующее звено и схему ИЛИ соединен с формирователем имнуа сов коммутирующего ткрксгора,другой ввасод умнакителя числа имщчасовчерез вторую схему ИЛИ и основной интегратор соединен с первым входом григгера, второй вход кморого через дополнительный интегратор и второй умножитеа числа имнуассв соединен с витоцомзааающего гевераторв, в остви ныезаводы второго умножителя числа импульсв соединены с входами обоих основныхцифференцируюяах звеньев и регуляторакоэффициента. заполнения канала управления тирнсгорвми. Источники информщнн,принятые во внимание цж экспертизе Ь Авторское свидетельство СССР М 669448, кл. Н 02 Н 7 Р 30, 1978. 2. Авторское свидетельство СССР М 8 Ы 233, кл. Н 02 Р 8/16, 1973.аз 3492/78 Тираж 719 ВНИИПИ Государственного комитета С но делам изобретений и открытий 11 М)35, Москва, Ж, Раушская наб., д