Устройство для одноканального управления тиристорным преобразователем

А СОЮЗ СОВКТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧКНИХРЯСПУБЛИН 19) (111 1) Н 02 М 7/00 ЕНИЯ ГОсудАРственный нОмитет сссРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЭО(71) Пензенское ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции производственное объединение "Завод им. Фрунзе(56) 1. Авторское свидетельство СССРУ 886185, кл. Н 02 Р 13/16, 1981.2. Авторское свидетельство СССР У 928602, кл, Н 02 Р 13/16, 1982 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО дЛЯ ОЛНОКАНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее последовательно включенные блок нуль-органов, вход которого предназначен для подключения к фазам питающего напряжения, формирователь фазных импульсов и блок задержки, состоящий из последовательно включенных управляемых элементов задержки, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено 1 К- триггерами по эквивалентному числу Фаз преобразователя, дифференцирующей цепью, блокирующим Д К-триггером, счетчиком с дешифрированными выходами, элементами ЗИ по эквивалентному числу Фаз преобразователя, формирователь Фазных импульсов снабжен выходом отдельной Фазы, причем на 3 и К-входы первого ЗК-триггера поданы уровни логического нуля и "единицы" соответственно, а 3 - и К-входы каждого последующего 2 К-триггера подключены к прямому и инверсному выходам предыдущего, установочные входы 1 К-триггеров объединены и соединены с выходом отдельной фазы формирователя фазных импульсов, выходы первых пяти элементов задержки подключены с тактовым входам последних пяти 3 К-триггеров, выход последнего элемента задержки соединен со счетным входом счетчика, дешифрированные выходы которого подключены к первымР .входам соответствующих элементов ЗИ, 1 р вторые входы которых подключены к вы ходам блока нуль-органов, а третьи - объединены и подключены к выходу блокирующего 3 К-триггера, на установочный и вход К которого подан сиг- Я нал логического "нуля , тактовый вход блокирующего 3 К-триггера соединен с входом установки в нуль счетчи.ка и через дифференцирующую епь - с выходом последнего 1 К-триггера, вход 3 блокирующего 3 К-триггера соединен с последним дешифрированным выходом счетчика, тактовый вход пер- Сф вого 3 К-триггера соединен с инверс Р ным выходом второго 3 К-триггера, выходы элементов ЗИ предназначены для подключения к управляющим входамтиристоров преобразователя.Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов преобразователях с числом фаз более двух и широким диапазоном регулирования тока или напряжения на 5нагрузке.Известно устройство для одноканального управления, содержащееблок нуль-органов, фазосдвигающийблок и логический переключатель Я . 10. Однако известное устройство невозможно применить, когда эквивалентное количество фаз преобразователябольше трех, например в трехфазнойдвухполупериодной схеме, так как в 15этом случае пришлось бы разбить весьдиапазон регулирования не на два,а на четыре поддиапазона задержек,а применение для этой цели пороговыхэлементов сделало бы работу преобразователя неустойчивой.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устройство для одноканального управления тиристорным преобразователем, 25содержащее последовательно включенные блок нуль-органов, вход которогопредназначен для подключения к фазам питающего напряжения, формирователь фазных импульсов и блок,задержки, состоящий из последовательно включенных управляемых элементовзадержки 2.Данное устройство характеризует-,ся низкой надежностью так как при неидеитично .ти элементов задержки возмож.иопоявление временных интервалов, накоторых закон запуска фаз преобразователя не определен, а пропаданиелюбой фазы питания ведет к несинхронному запуску тиристоров и выходуих из строя. Сложность данного устройства также снижает его надежность.Цель изобретения - повышение надежности, 45Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для одноканального управления тиристорным преобразователем, содержащее последовательнавключенные блок нуль-органов, вход 50которого предназначен для подключения к фазам питающего напряжения,формирователь фазных импульсов и блок задержки, состоящий иэ последовательно включенных управляемых эле ментов задержки, снабжено 3 К-триггерами по эквивалентноу пслу фаз преобра ователя, ИИАЬер. п 1 чэщей цепью, блокирующим,К-триггером, счетчиком с дешифрированными выходами, элементами ЗИ по эквивалентному числу фаз преобразователя, формирователь фазпых импульсов снабжен выходом отдельной фазы, причем на 3 - и К в вхо первого 3 К-триггера поданы уровни логического "нуля и "единицы" соответственно, а 3 - и К-входы каждого последующего 3 К- триггера подключены к прямому и инверсному выходам предьдущего, установочные входы 3 К-триггеров объединены и соединены с выходом отдельной фазы формирователя фазных импульсов, выходы пЕрвых пяти элементов задержки подключены к тактовым входам последних пяти 3 К-триггеров, выход последнего элемента задержки соединен со счетным входом счетчика, дешифрированные выходы которого подключены к первым входам соответствующих элементов ЗИ, вторые входы которых подключены к выходам блока нуль-органов, а третьи объединены и подключены к выходу блокирующего Э К-триггера, на установочный вход К которого подан сигнал логического "нуля", тактовый вход блокирующего 3 К-триггера соединен с вхо дом установки в нуль счетчика и через дифференцирующую цепь - с выходом последнего 3 К-триггера, вход У блокирующего 1 К-триггера соединен с последним дешифрированным выходом счетчика, тактовый вход первого 3 К- триггера соединен с инверсным выходом второго 3 К-триггера, выходы элементов ЗИ предназначены для подключения к управляющим входам тиристоров преобразователя.На фиг,1 представлена функциональная схема устройства для одноканального управления тиристорнымпреобразователем, на фиг,2 - временные диаграммы его работы.Устройство содержит блок 1 нульорганов, формирователь 2 фаэныхимпульсов, блок 3 управляемых элементов задержки, блок 4 3 К-триггеров, дифференцирующую цель 5,счетчик 6, элементы ЗИ 7, 1 К-триггер 8 блокировки.Устройство работает следующим образом,На выходах блока 1 появляютсясигналы единичного уровня гэи 1 лжительном эяаеп дэпяго ьэря1137жения соответствующей эквивалентной Фазы преобразователя (фиг,2, эпюры д - Е ), по переднему фронту этих сигналов формирователь 2 вырабатывает.фазные импульсы (фиг.2, эпюра ц ), поступающие на вход блока 3. Один из этих импульсов, соответствующий началу положительной полуводны на анодах тиристоров эквивалентной фазы А (фиг.2, эпюра к ), 1 О поступает на установочный вход блока 4. Данным импульсом инверсный выход первого разряда блока и устанавливается в нуль и не меняется до тех пор, пока его значение не будет 15 продвинуто во второй разряд сигналом с выхода первого элемента задерж. ки. После этого первый разряд блока 4 устанавливается в исходное состояние по тактовому входу. Далее 2 О происходит последовательная установка в нуль последу-щих 2 К-триггеров блока 4, по мере распространения фазового импульса фазы А (фиг.2, эпюра 1 ) по элементам блока 3. Когда 25 этот импульс появится на входе последнего элемента задержки, произойдет установка в единицу инверсного выхода блока 4 и (через дифференцирующую цепь 5) счетчик 6 будет сброшен в нуль (фиг.2, эпюры м), На тактовом входе счетчика 6 импульс фазы А появится с задержкой относительно момента сброса счетчика 6, обусловленной прохождением этого импульса че 35 , рез последний элемент задержки (фиг.2, эпюра н ).Таким образом, непосредственно перед поступлением на тактовый вход счетчика 6 импульса, соответствующе го запуску тиристоров фазы А, этот счетчик будет установлен в нуль. Далее произойдет пересчет фазовых 560 4импульсов а, с, , о, -, Б (фиг. 2, эпюра ц ) с выхода блока 3 и распределение сигналов запуска соответственно по фазам А, С , В, А , С, В Если к моменту очередной установки счетчика 6 на его выходе присутствует логический уровень "единица", соответствующий работе последнего, фазы -В, то единичное состояние 3 К- триггера 8 будет подтверждено, т.е. разрешено прохождение сигналов запуска через элементы ЗИ 7. На один из входов этих элементов поданы сигналы с выходов блока 1, соответствующие запускаемым фазам. Такое включение предотвращает прохождение сигналов запуска на тиристоры при задержке, большей 180 эл.град., т.е. устраняет жесткие требования по ограничению максимального времени задержки элементов схемы. В описанном примере угловое расстояние между соседними фазовыми импульсами (Фиг.2, эпюра и ) составляет 60 эл.град. Для получения минимального угла включения тиристоров необходимо, чтобы средняя задержка одного элемента задержки составила 180= 30 эл.град. Наложение же фазовых импульсов, т.е. сбой синхронизации, произойдет в том случае, если задержка какого-либо элемента будет 60 эл.град. Таким образом, в данном случае допускается разброс временных параметров элементов задержки равной практически 1007. Очецидно, что это требование соблюдается автоматически при применении в схеме любых современных радиоэлементов, что обеспечивает устойчивую и надежную работу преобразователя, т зльо.2 М.Кел Составитель С,Лузановш Техред Т,уточка Корректор В.Бутяга1 1Йеда ПодСР каз 105 сное Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектна Г 41ВНИИПИ Гпо де3035, Мо Тираж 646 ударствен ам изобрет ва, ЖогонийРауш омитета СС открытий кая наб., д