Устройство для управления многофазным вентильным преобразователем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН П 9) П 1) 2 Р 131 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ ОМИТЕТ СССР Ий И ОтНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 3460627/24- (22) 05.07.82 ,(46) 07.0684. Б (72) Н.Н.Михеев,и Н.Н.Иодо (71) Белорусский Красного Знамени Рментом ости л. М 21В.К.Агафо ентого рдена трудовоголитехнический инсти 8.1(088.8).Н, Марченкоройства тиристй для электроп а. М., "Энерги тствущения, ствуервым рой м льсов, входа- лите-С Е.ныхвод СССР7 видетельств2 Р 13/16,ен остиС: тут, ТЕЛЕМ, содержщения, логичес ИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ НТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАащее блок фазового смекий блрк и выходные усилители, о т л и ч а ю щ е етем, что,с целью его упрощенияоно снабжено многовходовым элеИЛИ-НЕ, формирователем длительнимпульсов, причем логический блсостоит из элементов ИЛИ и элемИ по числу выходов блока фазовосмещения, первый вход каждого иэлементов ИЛИ соединен с соотвеющим выходом блока фазового смевторой вход - с выходом соответющего элемента И, а выход - с ивходом этого же элемента И, втовход которого соединен с выходоформирователя длительности импувыходы элементов И соединены сми соответствующих выходных усилей и с входами многовходовогомента ИЛИ-НЕ, выход которого соедис входом формирователя длительнимпульсов.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для фазового управления многофазными вентильными преобразонателями.Известно устройство для фазового управления многофазными вентильными преобразователями, содержащее блоки фазового смещения, формирователи длительности импульсов управления и выходные усилители Г 1 3Недостатком устройства является 10 применение для каждого выходного канала отдельных формирователей длительности импульсов, что существенно усложняет техническую реализацию устройства управления, требует боль ших затрат врем ни на настройку длительности импульсов.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для управления многофазным вентильным преобразователем, содержащее фазосднигающие блоки, логические блоки и усилители-формирователи импульсов управления 2 3.Недостатками известного устройства являются большое количество Формирователей длительности импульсов управления и сложность логического блока.Цель изобретения - упрощениеустройстна управления,Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для управлениямногофазным нентильным преобразователем, содержащее блок фазовогосмещения, логический блок и выходныеусилители, снабжено многовходнымэлементом ИЛИ-НЕ формирователемдлительности импульсов, причем логический блок состоит из элементовИЛИ и элементов И по числу выходовблока фазового смещения, первыйвход каждого из элементов ИЛИ соединен с соответствующим выходом блокафазового смещения, второй вход - свыходом соответствующего элемента 45И, а выход - с первым входом этогоже элемента И, второй вход которогосоединен с выходом формирователядлительности импульсов, выходыэлементов И соединены с входами со пответствующих выходных усилителейи с входами многовходового элементаИЛИ-НЕ, выход которого соединенс входом Формирователя длительностиимпульсов.55На Фиг. 1 представлена Функциональная схема устройства для управления многофазным нентильным преобразователем; на фиг, 2 - линейныедиаграммы, поясняющие работу устрой-.ства,60Схема содержит блок 1 фазовогосмещения, логический блок, состоящийиз элементов ИЛИ 2 - 7 и элементовИ 8 - 13 по числу выходов блока 1фазового смещения, выходные усили тели 14 - 19, многовходоный элемент ИЛИ-НЕ 20, формирователь 21 длительности импульсов, состоящий из интегратора 22, ключа 23 сброса интегратора, компаратора 24, причем первый вход каждого из элементов ИЛИ 2 - 7 ф соединен сосоответствующим выходом блока 1 фазового смещения, второй вход - с выходом соотнетствующего элемента И 8 - 13, а выход - с первым входом этого же элемента И 8 - 13, второй вход каждого соединен с выходом Формирователя 21 длительности импульсов, выходы элементов И 8 - 13 соединены с входами соответствующих выходных усилителей 14 - 19 и с входами многовходного элемента ИЛИ-НЕ 20, выход которого соединен с входом формирователя 21 длительности импульсов.На фиг. 2 обозначеноО О О - анодные нал вспряжения преобразователя; О О. О, О ,О О - узкие выходбХ ВХ гОх ЪОХ 4 ВХ 5 8 Х 6 НЫЕ ИМПУЛЬ Ыфазосдвигающего блокасоответственно первого,второго, третьего,четвертого,пятого ишестого каналов;О О О О О О - выходные им 1 2 1 5 45 бпульсы управления каналов;Ос - сигнал навыходе элемента ИЛИ-НЕ;Оо - опорное напряжение навыходе интегратора;О, - напряжениезадания длительностиимпульсов;О - сигнал наквыходе комп аратора.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии на выходах блока 1 фазового смещения, на выходах элементов ИЛИ 2 - 7, на выходах элементов И 8 - 13 сигналы отсутствуют, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 20 имеется сигнал "1", ключ 23 сброса замкнут и на выходе интегратора 22 сигнал отсутствует. При этом напряжение на втором входе компаратора превышает напряжение на первом входе и на выходе компаратора 24 имеется сигнал "1", который поступает на вторые входы элементов И 8 - 13.45 При поступлении с выхода блока1 фазового смещения, например спервого выхода, узкого импульса навход элемента ИЛИ 2 на выходе эле- мента ИЛИ 2 появляется сигнал "1",который поступает на первый входэлемента И 8, ка втором входе которого имеется сигнал "1" с выхода формирователя 21 длительности импульсов.На выходе элемента И 8 появляетсясигнал "1", который поступает на 10вход усилителя 14, усиливается ипередается на вентиль выпрямителя.Одновременно сигнал "1" с выходаэлемента И 8 поступает на один извходов элемента ИЛИ-НЕ 20 и на второй вход элемента ИЛИ 2. На выходеэлемента ИЛИ-НЕ 20 исчезает сигнал"1" и ключ 23 сброса интегратораразмыкается.Интегратор 22 начинает формировать на своем выходе линейно нарастающее напряжение, Сигнал "1",поступивший на второй вход элементаИЛИ 2, обеспечивает на выходе элемента 2 сигнал "1" при исчезновенииузкого импульса на первом входе25элемента ИЛИ 2. Тем самым обеспечивается сохранение сигнала "1" навыходе элемента И 8 и управляющегоимпульса на выходе усилителя 14.Сигнал на выходе сохраняется домомента, когда напряжение на выходеинтегратора, т.е, на первом входекомпаратора, станет равным напряжению задания длительности импульсана втором входе компаратора 24. При 35этом компаратор 24 меняет свое состояние и на его выходе, появляетсясигнал "0", В результате исчезаетсигнал "1" на выходе элемента И 8,исчезает управляющий сигнал на вы Оходе усилителя 14, снимается сигналс второго входа элемента ИЛИ 2 ис входа элемента ИЛИ-НЕ 20.На выходе элемента ИЛИ-НЕ 20появляется сигнал "1", которыйзамыкает ключ 23 сброса,Напряжение на выходе интегратора22 становится меньше напряжениязадания длительности импульсов навтором входе компаратора. На выходекомпаратора появляется сигнал "1",который поступает на вторые входыэлементов И и подготавлиэает устройство управления для следующего циклаработы.Следующий цикл работы наступает 55при появлении узкого импульса сблока 1 фазового смещения на первомвходе элемента ИЛИ следующего попорядку работы канала управления,Таким образом, длительность импульса управления определяетсявременем с момента поступления уэкого импульса на один из выходовблока фазового смещения и до моментаравенства напряжения на выходе интегратора 22 напряжению задания длительности импульса. Причем отсчет длительности импульсов управления осуществляет один общий формирователь длительности. Задание длительности импульса управления изменяется длявсех каналов управления изменениемнапряжения на втором входе компаратора 24.Из линейных диаграмм видно, чтодля нормальной работы устройствадля управления многофазным вентильным преобразователем необходимо,чтобы интервалы времени между узкимиимпульсами на выходах блока фазовогосмещения были больше длительностиимпульса управления и времени сбросаинтегратора.При длительности импульсов управления 8 - 10 и времени сброса интегратора приблизительно 1 интервалымежду импульсами на выходах фазосдвигающего блока должны быть неменее 9 - 11,В реальных системах управленияэти интервалы всегда больше, таккак существуют ограничения на скорость изменения напряжения управления, упреждающее токоограничение.( которое сводится к ограничениюскорости изменения угла открываниявентилей ) в цепи напряжения управления, т.е. на входе блока фазовогосмещения, как правило, устанавливаются фильтры, обеспечивающие помехозащищенность. Поэтому предлагаемоеустройство управления многофазнымвентильным преобразователем приуправлении "узкими" импульсами до10-15) не вносит никаких новыхограничений и не снижает существующее быстродействие системы.Устройство для управления многофазным вентильным преобразователемприменимо в самых различных системахуправления. Во всех случаях егоприменение дает положительный эффектупрощение технической реализацииустройства управления за счет сокращения количества формирователей длительности импульсов и упразднениялогического блока.Кроме. того, упрощается настройкадлительности импульсов,так как дляизменения длительности всех импульсов управления (всех каналов) достаточно изменить одно напряжение задания длительности импульсов на входекомпаратора формирователя длительности,В зависимости от других конкретныхусловий управления возможен дополнительный выигрьйа. Так, в системахс комбинационным распределителемимпульсов и блокирующими элементамиИ на выходах вообще не приходится вводить дополнительные логические элементы.В реверсивных двухкомплектных преобразователях с раздельным управлением одинаковая длительность импульсов управления, которая может быть установлена минимальной и стабильной, позволяет увеличить быстродействие при переключении групп вентилей в поисковом режиме и в режиме прерывистых токов с сохранением высокой надеж-: ности.Устройство для управления многофазным вентильным преобразователем можно использовать при управлении выпрямите лем на оптронных тиристорах,что позволяет выходные усилители выполнять по простейшим транзисторным схемам беэ положительной обратной связи,1096747 тав ред актор Н.Пушненкова Заказ 3839 о Филиал ППП "Патент",г, Ужгород,ул. Проектная,4/41 Тир ВНИИПИ Государствло делам изобре 113035, Москва, Ж ель Н.Савинова-35, Ра Подпомитета СССРоткрытийупуская наб., д.