Устройство для управления тиристорным преобразователем

(54) УСТРОИСТВ СТОРНЫИ ПРЕОБР (57) Изобретен технике и може тиристорных пр изобретения яв дежности. В ав ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРОВАТЕЛЕИ относ к элект ти применение в образоват лях. Целью ение наме при на ется повышийпом реж ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Стойка управления тиристорамиСУТ-В 1-1-ТУ 2 с системой управленияСУТ-В 4-У 4, Техническое описание нинструкция по эксплуатации6 АГ.399.007-ТО, 1976.Авторское свидетельство СС.У 871294, кл . Н 02 Р 13/16, 1 В) 4 Н 02 И 3/125, 5/257, 7/155, 7/5 Н 02 Н 7/10 рушении работы формирователя импуль"сов 8 основного блока 5 управления,приводящем к изменению угла регулирования, напряжение на выходе тиристорного преобразователя 1 изменится.Это приведет к изменению налряженияна выходах апериодического звена 8и выпрямителя 19, и снятию блокировки с формирователя 8 резервного блока 6 управления. Импульсы управленияс выхода формирователя 8 резервногоблока 6 управления, соответствующиезаданному углу регулирования, поступают на управляющий вход 3 тиристорного преобразователя 1. При этом переключающий блок 12 основного бло- Ека 5 управления заблокирует формирователь 8 основного блока 5 управления и импульсы управления на удравляющий вход 2 тиристорного преобразователя 1 подаваться не будут. Такйм Яобразом, работа тиристорного преобразователя 1 не нарушится. 2 ил.272418 2 505 20 25 ЭО Э 5 жение начальной уставки по току возбуждения с выхода блока 25 и напряже-.ние с выхода блока 22 автоматического регулирования возбуждения поступа ют соответственно на входы 9 и 10Формирователей 8 импульсов управления основного 5 и резервного б,блоков управления. При работе, например, основного блока 5 на выходе формирователя 8 этого блока формируется последовательность импульсов управления, поступающая на управляющий вход 2 тиристорного преобразователя 1. При этом на его выходе появляется выпрямУстройство также содержит блок 22 автоматического регулирования возбуждения синхронной электрической машины 7, вход которого через измерительные трансформаторы 23 и 24 подключен к статорной обмотке синхронной электрической машины 7. Выход блока 22 автоматического регулирования возбуждения соединен с входами 10 Формирователей 8 импульсов управлеИзобретение относится к электротехнике и может найти применение втиристорных преобразователях.Цель изобретения - повышение надежности.На фиг, 1 представлена Функциональная схема устройства для управления тиристорным преобразователемна примере выполнения системы возбуждения синхронной электрическоймашины; на фиг. 2 - функциональнаясхема блока контроля параметров импульсов управления.Устройство (фиг. 1) содержит тиристорный преобразователь 1 с управляющими входами 2 и 3 и выходом 4, подключенным соответственнок выходам основного 5 и резервного 6 блоков управления и обмотке возбуждения синхронной электрической машины 7. В состав каждого блока 5 и6 управления входят Формирователь 8импульсов управления с управляющимивходами 9 и 10 и входом 11 блокировки, переключающий блок 12, выход которого соединен с входом 11 блокировки формирователя 8 импульсов управления, блок 13 контроля параметровимпульсов управления. Выходы блоков 13контроля параметров импульсов управления основного 5 и резервного 6блоков управления подключены соответственно к входам переключающихблоков 12 соответственно резервного 6 и основного 5 блоков управления. Блоки 5 и 6 содержат такжеблок 14 с входами 15 и 16, моделирующий тиристорный преобразователь 1,выход которого соединен с входом 17апериодического звена 18, Выход по-.следнего через двухполупериодный выпрямитель 19 соединен с выходом блока 13 контроля параметров импульсовуправления. Вход 20 апериодическогозвена 18 подключен к выходу датчика 21 напряжения, вход которого подключен к выходу 4 тиристорного преобразователя 1,ния и входами 16 блоков 14, модели-,рующих тиристорный преобразователь 1.Кроме того, устройство содержитблок 25 задания напряжения возбуждения, выход которого подключен к входам 9 Формирователей 8 импульсов управления и входам 15 блоков 14, моделирующих тиристорный преобразователь 1. Блоки 14 содержат операционный усилитель 26, входные резисторы 27 и 28, резисторы 29-31, транзистор 32, диод 33 в цепи обратнойсвязи усилителя 26. Апериодическоезвено 18 включает в себя операционный усилитель 34, входные резисто"ры 35 и 36, резистор 37, конденсатор 38 в цепи обратной связи операционного усилителя 34 . Двухполупериодный выпрямитель 19 имеет операционный усилитель 39, резисторы 40 и 41на входе и в цепи обратной связи операционного усилителя 39, диоды 42 и43,Блок 13 контроля параметров импульсов управления (фиг. 2) содержит выходной элемент 2 И-НЕ 44, два идентичных логических блока 45 и 46,каждый из которых имеет многоканаль-,ный пороговый элемент 47, элементы 2 ИИЛИ-НЕ 48, ЗИ-НЕ 49 и 50,2 И-НЕ 51, инверторы 52-55 . Устройство работает следующим об-разом. В нормальном режиме работы напряленное напряжение, которое поступаетна обмотку возбуждения синхроннойэлектрической машины 7 и на вход датчика 21 напряжения. Напряжение с выхода датчика 21, пропорциональное выходному напряжению тиристорного преобразователя 1, поступает на вход 20апериодического звена 18 основного 5и резервного 6 блоков управления, 12723Последовательность импульсов управления на выходе формирователя 8сдвинута относительно питающего преобразователь 1 напряжения на заданныйугол регулирования, определяемый напряжением начальной уставки с вьмодаблока 25 и напряжением с выхода блока 22 автоматического регулированиявозбуждения,На входы 15 и 16 блока 4 поступают также напряжения с выходов блоков 25 и 22. В результате напряжениена выходе операционного усилителя 26блока 14 пропорционально напряжениювозбуждения исправного тиристорного 5преобразователя 1 в установившемсярежиме. Резистором 31 настраиваетсямакснмальное значение напряжения навыходе операционного усилителя 26,соответствующее напряжению на выходе 2 Отиристорного преобразователя 1 приустановившемся максимальном значениитока возбуждения. Напряжение с вьмода операционного усилителя 26 блока 14 сравнивается операционным усилителем 34 апериодического звена 18с выходным напряжением датчика 21напряжения. Для исключения ложнойработы апериодического звена 18 впереходных режимах служит конденса- ЗОтор 38. Выходное напряжение апериодического звена 18 выпрямляется операционным усилителем 39 и диодами 42и 43 двухполупериодного выпрямителя 19 и подается на переключающий35блок 12 резервного блока 6 управления и блокирует формирователь 8импульсов управлейия этого блока 6,исключая воэможность прохожденияимпульсов управления на управляющий. вход 3 тиристорного преобразователя 1. В аварийном режиме при нарушении работы формирователя 8 основного блока 5 управления, приводящем к измене-, нию угла регулирования, напряжение 45 на выходе тиристорного преобразователя 1 изменяется, что приводит к изменению напряжения на выходах апериодического звена 18 и выпрямителя 19 и снятию блокировки с формировате- ЗО ля 8 резервного блока 6 управления. Импульсы управления с выхода.формирователя 8 резервного блока 6 управления, соответствующие заданному углу регулирования, поступают на уп равляющий вход 3 тиристорного преобразователя 1. При этом переключающий блок 12 основного блока 5 управленияо 418блокирует формирователь 8 основного блока 5 управления и импульсы управления на управляющий вход 2 тнристорного преобразователя 1 не подаются. Таким образом, работа тиристорного преобразователяне нарушается.Отклонение параметров импульсов управления в основном 5 и резервном 6 блоках управления от заданньм значений контролируется блоком 13 контроля импульсов управления. На вход блока 13 поступают импульсы управления длительностью 120 эл.град. в статических режимах и фазовым сдвигом между импульсами смежных каналов 60 эл, град. с выхода формирователя 8. Число каналов управления шесть. Контроль четных каналов управления осуществляется логическим блоком 45, нечетных каналов - логическим блоком 46. В каждом логическом блоке 45 и 46 при нормальной работе импульсы на выходе многоканального порогового элемента 47 повторяют по длительности и чередованию входные импульсы управления. При этом на выходах элементов 2 И-ИЛИ-НЕ 48, ЗИ-НЕ 49, 2 И-НЕ 51 имеют место .сигналы логической единицы, соответственно на выходах элементов ЗИ-НЕ 50 и 2 И-НЕ 44 сигналы логического нуля и формирователь 8 импульсов управления резервного блока 6 управления не вступает в работу,При отклонении параметров импульсов управления от заданных значений на выходах элементов 2 ИИЛИ-НЕ 48, ЗИ-НЕ 49, 2 И-НЕ 51 имеют место логические нули в следующих случаях: на выходе элемента ЗИ-НЕ 49 при снижении амплитуды, отсутствии или уменьшении длительности импульсов в каналах управления; на выходе элемента 2 ИИЛИНЕ 48 при увеличении длительности импульсов в каналах управления; на выходах элементов 2 ИИПИ-НЕ 48 и 2 И- НЕ 51 при сплошном импульсе в каналах выправления. Во всех перечисленных случаях на выходах элементов ЗИ-НЕ 50 и 2 И-НЕ 44 имеют место сигналы логической единицы, и формирователь 8 импульсов управления резервного блока 6 управления вступает в работу и управление тиристорным преобразователем осуществляется по управляющему входу 3, а формирователь 8 импульсов управления основного блока 5 управления отключается из работы.Таким образом, благодаря введению датчика 21 напряжения, а в блоки 5 и 6 управления - блока 14, моделирующего тиристорный преобразователь 1 апериодического звена 18, двухполу периодного выпрямителя 19 повьппается надежность устройства за счет дополнительного контроля формирователя 8 импульсов управления при отклонении угла регулирования импульсов управления тиристорного преобразователя 1 от заданного значения. Это позволяет исключить отклонение тока на выходе преобразователя от заданного значения при отклонении угла регулирова ния импульсов управления, вызванном неисправностью формирователя импульсов управления. В результате не нарушается технологический процесс злектропривода с данным тиристорным 20 преобразователем, При токе на выходе преобразователя, превышающем заданное значение, исключаются возможность перегрузки тириСторов преобразователя и выход из строя Отдельных 25 тиристоров и тиристорного преобразователя в целом. Формула изобретения30Устройство для управления тиристорным преобразователем с двумя управляющимн входами, содержащее основной и резервный блоки управления, каждый из которых включает в себя 35 формирователь импульсов управления с и управляющими входами и входом блокировки, выход которого предназначен для подключения к одному из управляющих входов тиристорного преобразователя, блок контроля параметров импульсов управления, переключающий блок, выход которого подключен к входу блокировки формирователя импульсов управления, выход блока контроля параметров импульсов управления и входпереключающего блока основного блокауправления подключены соответственно.к входу переключающего блока и выходу блока контроля параметров импуль-:сов управления резервного блока управления, отличающеесятем, что, с целью повышения надежности, в него введен датчик напряжения,а каждый основной и резервный блоки,управления снабжены апериодическимзвеном с двумя входами, двухполупериодным выпрямителем и блоком, моделирующим тиристорный преобразователь,имеющим и входов и включающим в себя сумматор с и входами, охваченныйотрицательной нелинейной обратнойсвязью из последовательно соединенных диода и транзистора, базовый вывод которого подключен к регулируемому источнику опорного напряжения,причем вход датчика напряжения предназначен для подключения к выходутиристорного преобразователя, выходблока, моделирующего тиристорный преобразователь, подключен к первомувходу апериодического звена, второйвход которого соединен с выходом датчика напряжения, выход апериодического звена соединен с входом двухполупериодного выпрямителя, выход которого подключен к выходу блока контроля параметров импульсов управления,каждый иэ и входов блоков, моделирующих тиристорный преобразователь,основного и резервного блоков управления соответственно соединены междусобой и подключены соответственно ккаждому из и управляющих входов формирователей импульсов управления основного и резервного блоков управления.1272418 Рг оставитель О. Мещеряковаехред Л.Сердюкова . Коррект олб 31 Подписноеенного комитета СССР аказ 6 5/52 ТиражВНИИПИ Государспо делам изоб 13035, Москва, И-З роиэводственно-полиграфическ рият Редактор А, Шиш ении и открытииРаушская наб., д, 4/5 г. Ужгород, ул. Проект