Устройство для управления -фазным вентильным преобразователем

Союз СоаетскикСоцмалиста чески аРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 29.12.80 (21) 3226969/24-07с присоединением заявки РЙла делам нзабретеннй и отнрытнй(72) Автор изобретения Г. И. Волович Челябинский политехнический институт им, Ленинского комсомола(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ Ф-ФАЗНЫМ ВЕНТИЛЬНЬМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ 1Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для стабилизации выходного напряжения вентиль- ного преобразователя переменного тока в постоянный.Известно асинхронное одноканальное устройство для управления выпрямителем, содержащее два попеременно работающих интегратора, нуль-орган и распределитель импульсов. Это устройство обеспечивает высокую точность стабилизации выходного напряжения выпрямителя 1 ,Недостаток. устройства . - относительная сложность.Наиболее близким к предлагаемому цо технической сущности является одноканальное устройство для управления выпрямителем, содержащее распределитель импульсов, интегратор, один вход которого соединен с выводом для подключе о ния к выходу преобразователя, и одновибратор, выход которого соединен с входом распределителя импульсов, выходы которого предназначены для подключения к 2преобразователю, и через диод с входом интегратора ь 2).Однако известное устройство характе- ризуется недостаточной надежностью и относительно невысоким качеством переходных пропессов, обусловленные отсутствием ограничения минимального и максимального углов регулирования. Выход управлякнйего импульса за пределы области допустимых значений угла регулирования приводит к неконтролируемому изме нению выходного напряжения и, в конечном счете, к потере устойчивости или ухудшению качества переходных процес сов. Кроме того, в инверторном режиме вентильного преобразователя превышение максимально допустимого значения угла регулирования может привести к аварийному режиму - опрокидыванию преобразовате ляг Цель изобретения - повышение надежности и улучшение динамических свойств преобразователя.Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления т -фазным вентильным преобразователем снабжено блоком выделения наименьшего напряжения и блоком вьщепения наибольшего на пряжения, формирователем импульсов, мультиплексором и ъ пороговыми детекторами, причем адресные шины мультиплексора соединены с соответствующими выходами распределителя импульсов, а 1 О информационные - через пороговые детекторы с клеммами дпя подключения к соответствующим фазам сети, выход мультиплексора соединен с первым входом блока выделения наименьшего напря жения и через формирователь импульсов с первьм входом блока выделения наибольшего напряжения, второй вход блока выделения наименьшего напряжения соединен с выходом интегратора, а выход - со 26 вторым входом блока вьщеления наиболь.- шего напряжения, выход которого подключен к входу одновибратора.На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - вре ю менные диаграммы, поясняющие работу устройства.Устройство. для управления в -фазным вентильным преобразователем 1, питающим нагрузку 2, содержит интегратор 3, З 0 выполненный на операционном усилителе, выход которого соединен с первым входом блока 4 вьщеления наименьшего напряжения, второй вход которого подключен к выходу мультиплексора 5. Выход блока выделения наименьшего напряжения .соединен с одним из входов блока 6 выделения наибольшего напряжения, выход которого подключен к входу одновибратора 7. Выход одновибратора соединен с входом распределителя 8 импульсов, представляющего собой кольцевой счетчик с е разрядами, и через диод 9 с входом интегратора. Адресные шины мультиплексора соединены с выходами соответствую 4 ших разрядов распределителя импульсов, а информационные - через пороговые де- текторы 10 с источниками синхронизирующих напряжений О, О, ,О. Вы ход мультиплексора через формирователь 1 1 импульсов соединен со вторым входом50 блока выделения наибольшего значения,Работа устройства поясняется на примере шестифаэной схемы выпрямления с нулевой точкой.На выходе каждого иэ пороговых детекторов 10 периодически следует импульсы О,О ,О, ширина которых определяется шириной отсеченного пороговым напряжением О, участка положительной полуводны синусоиды синхронизирующих напряжений О О О, Распределитель 8 импульсов пред- . ставляет собой кольцевой т -разрядный счетчик, с выходными напряжениями 01, Ор,О. Если, например, сигнал на первом выходе распределителя импульсов равен логической единице, то состояние выхоца мультиплексора 5 совпадает с состоянием второго порогового детектора 10 и т,д.В номинальном режиме, т.е. при с 6 = =ном еминномфмокс),задний фронт импульса на выходе мультиплексора 5 определяется задним фронтом импульса распределителя 8. Когда напряжение на ,выходе интегратора 3 Оприближается к порогу срабатывания одновибратора 7 О , напряжение на выходе мультиплексора 50 щпположительно и больше О поэтому напряжение на входе одновибратора 7 ОЕ равно Ои, .момент его срабатывания определяется только моментом выполнения равенства О, = ОЕсли при работе в инверторном режиме напряжение задания таково, что соответствующий ему с должен быть больше К, . то в момент окончания импульсамскспорогового детектора 10 соответствующий ему сигнал распределителя 8 импульсов еще не закончен он заканчивается в момент срабатывания одновибратора 7). Сигнал на выходе мультиплексора 5 скачком переходит из ф 1" в ф 0, и на выходе формирователя импульсов 11 появляется импульс, величина которого больше, чем напряжение на выходе интегратора 3, Поэтому он проходит через блок 6 выделения наибольшего напряжения на вход одновибратора 7 и запускает его, Им пульс, генерируемый одновибратором 7, , переключает распределитель импульсов в следующее состояние.При Ы. =А, также возможно появление импульсов на выходе формирователя 11, Однако они появляются уже после срабатывания одновибратора и поэтому не влияют на работу вентильного преобразователя.Если напряжение задания О чрезмерно велико, так что соответствующий этому напряжению угол регулирования должен быть меньше с ц, то напряжение на выходе интегратора достигает величины О раньше, чем появляется очередной импульс с порогового детектора 11. Поэтому напряжение на выходе мультиформула изобретения Устройство для управления в -фазным вентильным преобразователем, содержащее распределитель импульсов, интегратор, вход которого соединен с выводом для подключения к выходу преобразователя, и одновибратор, выход которого соединен с входом распределителя импульсов, вы 5 970 плексора 5 остается равным нулю, а напряжение на выходе блока 4 выделения наименьшего напряжения также равно нулю, Одновибратор 7 остается в ждущем режиме, И только при появлении очеред- э ного импульса Опо напряжение на выходе мультиплексора 5 скачком достигнет максимального значения, напряжение на входе одновибратора превышает Ос, одновибратор формирует очередной импульс, 1 й который переключает распределитель 8 импульсов, в результате чего напряжение на выходе мультиплексора вновь упадет до нуля.В обоих режимах ограничения углов 1 система управления вентильным преобразователем оказывается разомкнутой, Поэтому интегратор в этих режимах находится в насыщении положительном при с о и, и отрицательном при о 1, = 26 - с" мсцсс ходы которого предназначены для подключения к преобразователю, и через диод свходом интегратора, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности и улучшения динамических свойств,оно снабжено блоком выделения наименьшего напряжения и блоком вьщелениянаибольшего напряжения, формироват лемимпульсов, мультиплексором и т пороговыми детекторами, причем адресные шинымультиплексора соединены с соответствуюшими выходами распределителя импульсов,а информационные - через пороговыедетекторы с клеммами подключения ксоответствующим фазам сети, выход мультиплексора соединен с первым входомблока выделения наименьшего.напряжения и через формирователь импульсов спервым входом блока выделения наибольшего напряжения, второй вход блока выделения наименьшего напряжения соединен с выходом интегратора, а выход - со. вторым входом блока выделения наибольшего напряжения, выход которого подключен к входу одновибратора.1Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР440758, кл. Н 02 Р 13/16, 1971,2, Авторское свидетельство СССРпо заявке2876097/07,кл, Н 02 Р 13/16, 1980.. 970625 0 иСоставитель В, Бунаковктор Л. Пчелинская ТехредЖ,КастелевичКорректор М Шаро Заказ 8419/73 Тираж 721 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, М(-35, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4