Устройство для управления тиристорами

146 пают на входы элемента ИЛИ 18. Далее формирователь 19 Формирует импульсы необходимой длительности для синхронизации блока 5, передние фронты которых совпадают с моментами перехода через ноль синхронизирующих напряжений. Из выходных импульсов блоков 1 Формирователь 15 формирует три последовательности импульсов двукратной частоты сети, которые управляют ра 4267ботой распределителя 2 П импульсов. На выходах распределителя 20 форми-. руются из выходных импульсов формирователя 19 три последовательности импульсЬв для синхронизации работы генераторов 6 пилообразного напряжения и установки в исходное состояние узлов 9 положительной обратной связи трех каналов, 2 ил.1Изобретение относится к преобразовательной технике и может использо 25 ЗО ваться в синхронных системах управления тиристорными преобразователями (выпрямителями, инверторами, преобра зователями частоты с непосредственной связью и естественной коммутацией тиристоров).Цель изобретения - повышение надежности и снижение асимметрии импульсов управления тиристорами.На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для управления тиристорами на фиг, 2 - диаграммы, по" ясняющие работу устройства для управления тиристорамиУстройство для управления тиристорами содержит каналы по числу Фаз, каждый из которых содержит узел 1 синхронизации с Фазным напряжением питающей сети, выполненный в виде последовательно соединенных фильтра 2, компаратора 3 и элемента НЕ 4, фазосдвигающий блок 5, выполненный в виде генератора пилообразного напряжения (ГПН) 6, выход которого соединен с первым входом узла 7 сравнения, второй вход которого соединен с источником напряжения управления (Б), выход узла 7 сравнения сбединей с входом формирователя 8 импульсов и входом узла 9 обратной связи, выход которого соединен с первым входом узла 7 сравнения первый распределитель 10 импульсов вход которого 35 соединен с выходом Формирователя 8 импульеов фазосдвигающего блока 5, а первый и второй выходы подключены к входам первого 11 и второго 12 выходных каскадов соответственно, выходы 4 О которых предназначены для подключе" ния к управляющим электродам тиристоров. Первые входы первого 13 и второго 14 формирователей последовательности импульсов трехкратной частоты сети по фронтам входных импульсов и формирователя 15 трех последовательностей импульсов двухкратной частоты сети соединены с выходом элемента НЕ 4 узла 1 синхронизации первого ка- нала, вторые входы указанных элементов соединены с выходом элемента НЕ 4 узла 1 синхронизации второго канала, третьи входы - с выходом элемента НЕ 4 узла 1 синхронизации третьего канала. Выходы первого 13 и второго 14 Формирователей импульсов трехкратной частоты сети по фронтам входных импульсов соединены с входами первого 16 и второго 17 формирователей импульсов длительностью, меньшей шес-. той части периода синхронизирующего напряжения, но не меньшей длительности импульса синхронизации фазосдвигающего блока 5 соответственно, выходы которых соединены с первым и вторым входами элемента ИЛИ 18. Выход последнего соединен с входом формирователя 19 импульсов шестикратной часто-. ты сети, выходом соединенного .с входом второго распределителя 20 импульсов, управляющие входы которого соединены с выходами формирователя 15 трех последовательностей импульсов двухкратной частоты сети, Первый, второй и третий выходы второго распре- делителя 20 импульсов соединены с входами ГПН б Фазосдвигающих блоков 5 первого, второго и третьего каналов соответственно и входами установки в исходное состояние узлов 9 обратной связи фазосдвигающих блоков 5 первого, второго и третьего каналов соответственно, Первый управляющий вход первого распределителя 10 им 1464267пульсов каждого канала соединен с выI ходом элемента НЕ 4 узла 1 синхронизации данного канала, а второй - с выходом компаратора 3 узла 1 синхро 5 низации данного канала,Устройство работает следующим образом.На вход узла 1 синхронизации каждого канала поступают фазные напряже О ния синхронизации БС,АНснн ви Бсицс Эти напряжения фильтруются фильтрами 2, на выходе компараторов 3 формируются прямоугольные импульсы с частотой синхронизирующих напряже ний и сдвинутые один относительно другого на 120 эл.град (выходы Х1У , 2 ). На выходе элементов НЕ 4 также получаются прямоугольные импульсы, сдвинутые один относительно 2 О другого на 120 эл,град. и совпадающие по фазе с положительными полу. - волнами напряжений на выходе фильтра 2 (выходы а , Ь, с ), Из этих импульсов формирователи 13 и 14 импульсов 25 формируют последовательность прямоугольных импульсов (фиг, 2, НцПя ) в причем длительность импульсов равна 60 эл. град., частота следования в три раза Превышает частоту синхрони зирующих напряжения, а передние фронты импульсов совпадают с моментами перехода через нуль напряжения на выходах фильтров 2, при этом последо.вательности импульсов противофазны одна другой.Из этих двух последовательностей импульсов формирователи 16 и 17 импульсов формируют прямоугольные импульсы длительностью, меньшей 1/6 пе О риода синхронизирующего напряжения (фиг. 2, Б, ), но не меньшей длительности импульса синхронизации фазосдви- гающего блока 5, передние фронты которых совпадают с моментами пере хода через нуль напряжения на выходахфильтров 2. Эти импульсы поступают на входы элемента ИЛИ 18, на выходе которого получается последовательность прямоугольных импульсов (фиг.2, 5 О П ) шестикратной частоты сети длительностью, меньшей 1/б периода синхронизирующего напряжения, но не меньшей длительности импульса синхронизации фазасдвигающего блока 5, передние фронты которых совпадают с моментами перехода через нуль напряжения на выходах фильтров 2. Из этой последовательности импульсов формирователь 19 импульсов шестикратной частоты сети формирует прямоугольные импульсы (фиг, 2, П ) необходимой длительности для синхронизации фазосдвигающего блока 5, причем передние фронты импульсов совпадают с моментами перехода через нуль напряжений на выходах фильтров 2, а длительность всех импульсов одинакова.Из прямоугольных импульсов на выходе элементов НЕ 4 формирователь 15 формирует три последовательности импульсов (фиг. 2, я, к, 1) причем длительность импульсов составляет 60 эл.град.,передние фронты совпадают с моментами перехода через нуль соответствующих напряжений на выходах фильтров 2, а частота следования импульсов в два раза превышает частоту синхрокизирующих напряжений, Эти последова.тельности импульсов управляют работой распределителя 20 импульсов, на выходах которого формируются из последовательности импульсов шестикратной частоты сети три последовательности импульсов для синхронизации работы ГПН 6 и установки в исходное состояние узлов 9 положительной обратной связи этих каналов.В течение длительности импульса синхронизации ГПН 6 и узел 9 обратной связи (например, в канале фазы А) переходят в исходное состояние. В момент окончания импульса синхронизации начинает нарастать пилообразное напряжение (фиг. 2, Б ), которое поступает на первый вход узла 7 сравнения. На другой его вход поступает напряжение управления П, от величины которого зависит момейт формирования импульсов управления тиристором. При увеличении пилообразного напряжения до уровня Пузел 7 сравнения срабатывает и на его выходе появляет.ся сигнал (фиг. 2, П ), который поступает на вход узла 9 обратной связи, Последний срабатывает и выдает на вход узла 7 сравнения сигнал положительной обратной связи, который надежно фиксирует это состояние узла 7 сравнения, Сигнал с выхода узла 7 также поступает ка вход формирователя 8 импульсов, который формирует импульс управления тиристорами (фиг. 2, Б ). При приходе следующего импульса синхронизации ГПН 6, узел 9 обратной связи и узел 7,сравнения переходят в исходное состояние. Таким образом, на вы25 ф о р м ул а 55 ходе формирователя 8 импульсы следуют с частотой, в два раза превышающей частоту синхронизирующих напряжений. Эти импульсы поступают на вход5первого распределителя 10 импульсовна управляющие входы которого посту 1пают сигналы с выходов а и Х узла1 синхронизации.Импульсы с выходов первого распределителя 10 импульсов, следующиес частотой синхронизирующих напряжений, поступают на входы выходных каскадов 11 и 12 (фиг. 2, Бн ), а с выходов последних - на тиристоры. 15Положительный эффект от использования устройства заключается в снижении асимметрии импульсов управления тиристорами, что позволяет уменьшить низкочастотные составляющие 20выходного напряжения преобразователя,соответственно, уменьшить установленную мощность выходного сглаживающегофильтра, повысить нацежность преобразователя в целом,изобретения Устройство для управления тиристорами, содержащее каналы по числу фаз, 30 каждый из которых содержит узел синхронизации с фазным напряжением питающей сети, выполненный в виде последовательно соединенных фильтра компаратора и элемента НЕ, фазосдвигающий блок, выполненный в виде генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с. первым входом узла сравнения, второй вход которого соединен с источником напряже ния управления, выход узла сравнения соединен с входом формирователя импульсов и входом узла обратной связи, выход которого соединен с первым входом узла сравнения, первый Распре делитель импульсов, вход которого соединен с выходом формирователя импульсон фазосдвигающего блока, а первый и второй выходы подключены к входам первого и второго выходных каскадов соответственно, выходы которых предназначены для подключения к управляющим электродам тиристоров, о т л и ч а ю щ е е"с я тем, что, ;с целью повышения надежности работы и снижения асимметрии импульсов управления, введены два формирователя последовательности импульсов трехкрат ной частоты сети по фронтам входных импульсов, формирователь трех последовательностей импульсов двухкратнойчастоты сети, два формирователя импульсов длительностью, меньшей шестойчасти периода синхронизирующего напряжения, но не меньшей длительностиимпульса синхронизации фазосдвигающего блока, формирователь импульсовшестикратной частоты сети, элементИЛИ и второй распределитель импульсов, а узел обратной связи выполненс входом установки в исходное состояние, причем. первые входы первого ивторого формирователей последовательности импульсов трехкратной частотысети по фронтам входных импульсов иформирователя трех последовательностей импульсов двухкратной частоты сети соединены с выходом элемента НЕузла синхронизации первого канала,вторые входы указанных элементов соединены с выходом элемента НЕ узла синхронизации второго канала, третьивходы - с выходом элемента НЕ узласинхронизации третьего канала, выходы первого и второго Формирователейпоследовательности импульсов сетипо фронтам входных импульсов трехкратной частоты соединены с входамипервого и второго формирователей импульсов длительностью, меньшей шестой части периода синхронизирующегонапряжения, но не меньшей длительности импульса синхронизации фазосднигающего блока соответственно, выходыкоторых соединены с первым и вторымвходами элемента ИЛИ соответственно,выход которого соединен с входом формирователя импульсов шестикратнойчастоты сети, выход которого соединенс входом второго распределителя импульсов, управляюцще входы которогосоединены с выходами формирователятрех последовательностей импульсовдвухкратной частоты сети первый,второй и третий выходы второго распределителя импульсов соединены свходами генераторов пилообразногонапряжения фазосдвигающих блоковпервого, второго и третьего его каналов соответственно и входами установки в исходное состояние узлов об-ратной связи фазосдвигающих блоковпервого, второго и третьего каналовсоответственно, первый синхронизи-,рующий вход первого распределителяимпульсов каждого канала соединен свыходом элемента НЕ узла синх -1464267 ла синхронизации данного кана втоузронизации данного канала , а рой - с выходом компараторя ла. Составитель А.Меркулова едактор В.Петраш Техред М,Дидык Корректор Н. Корольз 831/57 Тираж 645 ИИПИ Государственного комитет 113035, Москва, В эводственно-издательский комбинат "Патент"., г,ужгород, ул. Гагарина,101 Й 4 16 М 1 У У Подписноеизобретениям и открытиям при ГКНТ СС5, Раушская наб., д. 4/5