Устройство для управления импульсным преобразователем

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 11983970 Сею СоаетскннСоцнапнстнческннреспублик(51)М. Кл. Н 02 Р 13/16 3 Ъеудэрстввнный квинтет СССР но делан нзоеретеннй н еткрытнй(53) Уд К 621,316, .727(088.8) Опубликовано 23,12.82. Бюллетень М 47 Дата опубликования описания 03.01.83(72) Авторы изобретени В. М. Алексеев, В. М,.Антюхин, А. Гордюшкин, В. П. Феоктистовсский ордена Ленина и орденатТфдрвого КрсногЬ-.и институт инженеров железнодорожного транспортаинский ордена Трудового Крацщо Зйамени электронтехнический завод им, М. И. Калйнййа оск м 7) Заявители и Талл УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИМПУЛЬСНЫМ ПРЕОВРАЗОВАТЕЛЕМ преобраэоватевысокочасто ей сети и на Изобретение относится к электротехнике, а точнее - к импульсным преобразователям.Известно ус.тройство для управлении, импульсным преобразователем, содержа 5 шее задающий генератор и каналы генерации импульсов управления включением и вьтклточением импульсного прерывателя. По одному каналу осуществляется периодическце включение прерывателя, а по другому - его периодическое выключение. При этом управляющие импульсы синхронизированы с задающим генератором автономного типа 1 .Недостатком этого устройства являеъ ся наличие пульсапий тока в питающей сети и ухудшение ее гармонического состава.Нвиболее близким по технической сущности является устройство для управлении 20 импульсным преобразователем, состоящим из последовательно включенных неуправляемого выпрямителя, фильтра и импульсного прерывателя, содержащее блок формирования импульсов управления импульсногопрерывателя, состоящий из двух каналовгенерации импульсов управления открытием и закрытием импульсного прерывателя Г 2.Недостаток известноголя связан с возможностью твеной модуляции тока питаюшгрузки,Бель изобретения - снижение пульсаций тока в сети" и в нагрузке,Поставленная пель достигвеп:я тем,что устройство для управления импульсным преобразователем снабжено двумяблоками временной задержки и двумя блоками синхронизапии, один иэ которых состоит из трех датчиков нуля линейныхнапряжений и первого элемента ИЛИ, другой - из трех датчиков нуля фазных на- .пряжений и второго элемента ИЛИ, причем датчики. нуля линейных напряженийчерез первый элемент ИЛИ и первый входсоответствующего блока временной задержки подключены к каналу генерации импуль-,/г 2 ь 1: .0 - з -3 98397сов управления открытием импульсногопрерывателя, датчики нуля фазных напряжений через второй элемент ИЛИ и первый вход соответствуюшего блока временной задержки подключены к каналу генерации импульсов управления закрытиемимпульсного прерывателя, а вторые входыблоков временной задержки предНазначеныдля подключения сигнала управления.На фцг. 1 приведена принципиальнаясхема устройства на фиг. 2 - принципсинхронизации импульсного преобразователя с питающей сетью; на фиг, 3 - импульсная диаграмма работы устройства,Устройство содержит диодный выпрями тель 1, подключенный входными клеммамик питаюшсй сети А, В, С переменного тока, а выходными - через фильтр 2 и импульсный прерыватель 3 - к нагрузке 4постоянного тока, которая зашунтированадиодом 5.Импульсный прерыватель 3 выполненпо любой из известных схем и имеет каналы 6 и 7 управления для генерации имчггльсов управления соответственно открытием и закрытием прерывателя, Канал 6содержит датчики 8 - 10 нуля напряжения,выходы которых объединены при помощиэлемента ИЛИ 11, подключенного к блокувременной задержки 12, Входы датчиков308-10 включены на линейные напряженияпитающей сети переменного тока,Канал 7 содержт датчики 13 - 15 нуля напряжения, выходы которых объединенъ при помощи элемента ИЛИ 16, подключенного к блоку 17 временной задержки,Датчики 13 - 15 подключены на фазныенапряжения. Управляюшие входы блоков12 А,и 17 А блоков временной задержки12 и 17 подключены к каналу 18 регу 40лирования длительности включенного состояния импульсного прерывателя, т. е.ширины его выходных импульсов.Устройство работает следующим образом,45Переменное напряжение питающей сетиА, В, С вначале выпрямляется выпрямителем 1, на выходе которого имеетсяпульсируюшее напряжение (фиг, 2), причем эти пульсации сглаживаются затемфильтром 2 Дальнейшее преобразование50осуществляется импульсным прерывателем 3, который включается синхронно спитаюшим переменным напряжением, какпоказано на.фиг. 2. При такой синхронизации имеют место наименьшие пульсациитока нагрузки и, что самое важное, наименьшая модуляция тока питающей сети,Причина этого состоит в том, что для о . аувеличения сглаживающей способностифильтра 2 необходимо потреблять импульсы энергии с его выхода именно в моменты наибольшего ее поступления, т, е. намаксимумах пульсаций временного напряжения, как это показано на диаграмменапряжений, реализуюшей этот принцип(фиг. 2), схеме устройства для управления прерывателем 3 (фиг, 1) и диаграммеего работы (фиг, 3),Канал 6.системы управления вырабатывает сигнал для включения прерывателя3. Для этого используются импульсы свыходов датчиков 8- 10, вЫрабатываемыеими в моменты времени О, 30, 90, 150,210, 270, 330 эл.град, т, е, в моментыравенства нулю соответствующих линейныхнапряжений сети, Эти импульсы объединяются элементом ИЛИ 11 и затем проходят через временную задержку в блоке12, причем эта задержка может регулироваться в пределах 0-Т/2, где Т - период работы импульсного прерывателя 3,Аналогичным образом формируются импульсы в канале 7 на основе фазных напряжений сети,Элементы 12 и 17 задержки устроенытак, что при нулевом сигнале 18 элемент12 реализует максимальную задержку,равную Т/2, а элемент 17 - минимальную, равную О. По мере, увеличения сигнала 18 имеем: в результате чего импульсный прерыватель 3 формирует прямоугольный импульс напряжения длительностью в пределах 0- Т, ось симметрии 00 которого совпадает с максимумом выпрямленного напряжения,Технико-зкономическая эффективность предлагаемого устройства определяется тем, что благодаря синхронизации прерывателя с питаюшей сетью обеспечивается улучшенное сглаживание пульсаций первиче вного тока, исключается мешающее взаимное влияние частот питающей сети и:прерывателя, упрощается система управления. Формула изобретения Устройство для управления импульснымпреобразователем, состоящим из последовательно включенных неуправляемоговыпрямителя, фильтра и импульсного пре5 9839 . рывателя, содержащее блок формирования импульсов управления импульсного прерывателя, состоящий из двух каналов генерации импульсов управления открытием и закрытием импульсного прерывателя, о т-л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью снижения пульсаций тока в сети и нагрузке, оно снабжено двумя блоками временной задержки и двумя .блоками синхронизации, один из которых состоит из трех датчиков 10 нуля линейных напряжений и первого элемента ИЛИ, другой - из трех датчиков нуля фазных напряжений и второго элемента ИЛИ, причем датчики нуля линейных напряжений через первый элемент ИЛИ и 1 первый вход соответствующего блока временной задержки подключены к каналу генерации импульсов управления открытием импульсного прерывателя, датчики нуля фазных напряжений через второй элемент щ ИЛИ и первый вход соответствующего блока временной задержки подключены к ка70 бналу генерации импульсов управления закрытием импульсного прерывателя, а вто-.рые входы блоков временной задержкипредназначены для подключения сигналауправления,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Зайцев А. П., Подлягин В. А, и др. Релейная система автоматического регулирования тока тяговых электродвигате лей с постоянной частотой переключения и изменяемой структурой, - Сб. Электротехническая промьппленность", сер. Тя говое и подъемно-транспортное электрооборудование, 1975, вып, 2/35, с.5-8, рис. 1-2.2. Современные задачи преобразовательной техники. - Сборник тезисов и докладов. Киев, Институт электротехники АН СССР, 1975, т, 5, с. 34 -44, рис. 5.ддмеИ ЮэиоФУ АиаУЮ даже б 8 мкюУ Ю ЬююФ 4 Г Йод ЕЕ МмчУ Ф филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектна