Устройство для управления двухканальным трехфазным преобразователем

90134 А 1 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 02 М 7 а ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЬСТ ВТОРС АВЛЕНИЯ НЫМ ПРЕХ 41гетический институтМыцык, Ю.В. Тиняко М 5/00, 197 ельство С 7/48, 1959 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛ ДВУХКАНАЛЬНЫМ ТРЕ ОБРАЗ ОВАТЕЛ ЕМ (57) Изобретение относит ке, в частности к пр технике,и служит для упр зователем, выполненным фазных инверторов, вб через трансформаторнбй ходными выводами. Цель вышение надежности я к электротехниобразовательной вления преобрав виде. двух трех- одами связанных зел с общими вбзобретения - поустройства и1690134 2 з,п,ф-лы, 2 ил. расширения функциональных возможностей, Устройство содержит последовательно связанные между собой задатчик 1 частоты, делитель 2, Т-триггер 3, первый формирователь 4 управляющих импульсов, В ыходы формирователя 4 соединены с соответствующими входамиК-триггеров 5 - 7, образующих второй формирователь импульсов. Счетные входы триггеров 5 - 7 соединены с выходом делителя 2, Модулятор 8 ширины импульсов тактовым входом связан с выходом задатчика 1, Информационный вход модулятора 8 является управляющим входом устройства. Выходной вывод р модулятора 8 и парафазные выходы первого и второго формирователей импульсов а 1, а 1, Ь 1, Ь 1, с 1, с 1, а 2, а 2,Ь 2, Ь 2, с 2, с 2 подключены Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной тех, нике, и может быть использовано припостроении преобразователей постоянногонапряжения в регулируемое или стабилизированное по величине трехфазное напряжение как в системах управляемогозлектропривода, так и в автономных системах централизованного питания в тех случаях, когда требуются предельно высокиемассогабаритные показатели и повышенная функциональная надежность,Цель изобретения - повышение надежности устройства за счет исключения возможности расфазировки импульсов ирасширение функциональных возможностей за счет обеспечения регулирования величины выходного напряжения,На фиг. 1 представлена структурнаясхема устройства; на фиг, 2 - временныедиаграммы работы устройства управления.Устройство содержит последовательносвязанные междусобой задатчик 1 частоты,делитель 2 частоты, Т-триггер 3, первыйформирователь 4 управляющих импульсов,Выходы формирователя 4 соединены с 1- иК-входами 1 К триггеров 5 - 7, образующихвторой формирователь упавляющих импульсов, Счетные входы триггеров 5 - 7 соединены с выходом делителя 2, Модулятор 8ширины импульсов тактовым входом связанс выходом задатчика 1. Информационныйвход модулятора 8 является управляющимвходом устройства. Выходной вывод р модулятора 8 и парафазные выходы первого ивторого формирователей а 1, а 1, Ь 1, Ь 1, с 1, с 1,к соответствующим входам логического узла 9 с парафазными выходами ф,ф, где 1 = =1,6, логический узел 9 обеспечивает реализацию логических выражений; ф 1 =а 1(Ь 1 с 1 р)+ Ь 1 с 1 р,Я = Ь 1(а 1 с 1 р) +а 1 с 1 р,О =с 1 (а 1 Ь 1 р) +а 1 Ь 1 р,ф 4 = а 2 ( Ь 2 с 2 р ) + Ьг с 2 р,ф = Ьг (аг с 2 р ) + а 2. с 2 Р фВ = с 2 ( а 2 Ь 2 р ) + аг Ьг Р,а 2, а 2, Ь 2, Ь 2, с 2, с 2 подключены к соответствующим входам логического узла (ЛУ) 9 с парафаэными выходами фф так, что при соответствующем выполнении каналов ЛУ 9 5 обеспечивается реализация логических вы- ражений 91 = а 1 ( Ь 1 с 1 р ) + Ь 1 с 1 р,10 ф = Ь 1(а 1 с 1 р) +а 1 с 1 р,ф = с 1 ( а 1 Ь 1 р ) + а 1 Ь 1 р,ф 4=д 2(Ь 2 с 2 Р)+Ь 2 с 2 Р15 1 = Ь 2 ( а 2 с 2 р ) + а 2 с 2 Р 1 Ь = с 2 ( а 2 Ь 2 Р ) + а 2 Ь 2 Р,В качестве примера выполнения одного из каналов узла 9 на фиг, 1 изображена структурная схема, содержащая элемент ЗИ - НЕ, входами связанный свыходами Ь 1, с 1 формирователя и выходом р модулятора 8 и своим выходом соединенный с первым входом элемента 2 И 11, второй вход элемента 2 И 11 соединен с выходом а 1 формирователя 4, Входы элемента ЗИ 12 соединены с выходами Ь 1, с 1 формирователя 4 и выходом 3 р модулятора 8. Выходы элементов 11 и 12связаны,с входами элемента 2 ИЛИ 13, имеющего прямой и инверсный выходы ф 1 и ф 1 соответственно, Аналогично выпол- нены остальные каналы узла 9, выходы 35. Р иф котоРого используются как выходыустройства при регулировании выходногонапряжения, 1690134Модулятор 8 структурно может быть выполнен по схеме, содержащей генератор 14 пилообразного напряжения, выход которого соединен с неинвертирующим входом компгратора 15, инвертирующий вход которого является управляющим входом устройства, Вход генератора 14 является тактовым входом модулятора 8,Принцип работы устройства поясняется временными диаграммами на фиг. 2, где обозначены: ОзГ - выходной сигнал задатчика 1; Од - выходной сигнал делителя 2; О - выходной сигнал триггера 3; а 1, а 1, Ь 1, Ь 1, с 1, с 1 - парафазные выходные сигналы первого формирователя 4; а 2, а 2, Ь 2, Ь 2, с 2, с 2 - парафаэные выходные сигналы второго формирователя, выполненного на трех триггерах 5-7; Оу - сигнал управления, обеспечивающий заданный закон регулирования выходного напряжения преобразователя; ОГлн - выходной сигнал генератора 14; р - выходной сигнал модулятора 8; ф 1, ф 1; ф 4, 4- парафазные выходные сигналы узла 9 для двух каналов, сдвинутые между собой на угол 7 Г/6,Рассмотрим работу устройства при М = 36. Выходной сигнал ОЭГ эадатчика 1 представляет собой последовательность импульсов, поступающих на вход делителя 2 с коэффициентом деления К в данном случае К = 3). Выходным сигналом делителя 2 является последовательность импульсов Од, Триггер 3 осуществляет уменьшение частоты сигнала Од в два раза. Выходной сигнал От триггера 3 поступает на вход первого формирователя 4, выполненного в виде кольцевого распределителя импульсов, Его парафазные выходные сигналы а 1, а 1, Ь 1, Ь 1, с 1, с 1 представляют собой симметричную трехфазную систему управляющих импульсов, которые, кроме того, являются информационными входными сигналами для триггеров 5 - 7 второго формирователя управляющих импульсов с парафаэными выходными сигналами а 2, а 2, Ь 2, Ь 2, с 2, с 2, сдвинутыми относительно системы импульсов первого формирователя на угол я/6,Первый формирователь 4 определяет режим работы второго формирователя на триггерах 5 - 7. При появлении помехи в тракте задатчик 1 - формирователь 4 не произойдет расфазировки управляющих импульсов между одноименными каналами формирователей, чем достигается повышение функциональной надежности преобразователя в целом.На входы компаратора 15, входящего в модулятор 8, поступает сигнал пилообразного напряжения Оглн (фиг. 2) с генератора10 14, тактирусмОГО От злдлГчнкл 1, и упрлвлчющиГ 1 сигнлл О, В кол 1 Г 1,чГК 11 опс. 15 происхо дит сравнение этих сиГнзлов. и нэ инчервдлР прРвышРнич урОРнч О,л над уровнем О, на его выходе появляется сигнал прямоуГОльной формы. ПерГ 1 ОД 1 ческая по. следовательность этих импульсов ялляетсч выходным сигналол 1 р модулчтпра Я (фиг. 2), Этот сигнал совместно с Г 1 лрлфазными вы. ходными сигналами обоих формироватнлей импульсов поступает на соотлетсгвуюГциевходы узла 9, который реал 11 зует совокупность указанных выше логических выражений, Парафазные выходные сигналы 1/1 и ф15 узла 9 имеют на полупериоде проводимостишесть регулировочных пауз, длительностькоторьх будет определяться коэффициентом заполнения сигнала р от модулятора 8или уровнем сигнала Оу,20 Выходные сигналы узла 9 поступают наодноименные управляющие входы клк 1 чеймостовых трехфаэных инверторов преобразователя, при этом форма фазного выходного напряжения этих инверторов будет25 определяться как формой управляющих сигналов, так и схемой соединения обмотоктрансформаторов, на которые нагруженыинвеоторы. Таким образом, выходное напряжения одного инвертора, суммируясь с30 напряжением другого инвертора через пофазно последовательно соединенные вторичные обмотки трансформаторов,образует выходное напряжение преобразователя Оы Число регулировочных пауз на35 периоде напряжения Овых будет определяться заданным коэффициентом дсления Кделителя 2, а длительность пауз - уровнемнапряжения Оу, т.к, заданным законом регулирования выходного напряжения. Этимдо 40 стигается расширение функциональныхвозможностей за счет обеспечения регулирования величины выходного напряженияпреобразователя.Таким образом, по сравнению с прото 45 типом использование изобретения позволяет повысить функциональную надежностьустройства для управления и обеспечить регулирование выходного напряжения преобразователя,50 Формула изобретения1. Устройство для управления двухканальным трехфазным преобразователем,выполненным в виде двух трехфазных инверторов, содержащее два трехканальных55 формирователей импульсов с парафазнымивыходами а 1, а 1, Ь 1, Ь 1, с 1, с 1 и а 2, а 2, Ь 2, Ь 2,с 2, с 2 соответственно, обеспечивающихформирование двух сдвинутых между собой на угол л/6 трехфаэных систем прямо 1690134угольных импульсов, выходы которых использованы как выходы устройства, первый из формирователей выполнен в виде кольцевого распределителя импульсов, последовательно связанные между собой задатчик частоты и Т-триггер, выход которого подключен к входу переЬго формирователя управляющих импульсов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности за счет исключения возможности расфазирования импульсов формирователей управляющих импульсов, второй формирователь выполнен в виде трех К- триггеров, выходы которых использованы как выходы второго формирователя управляющих импульсов, 1- и К-входы каждого триггера подключены к выходам соответствующего канала первого формирователя управляющих импульсов, а счетные входы всех 1 К-триггеров соединены с входом Т- триггера.2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е; с я тем, что указанная связь входа Т-триггера и выхода задатчика частоты осуществлена непосредственно,З.Устройство поп.1,отл и чаю щеес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения регулирования величины выходного напряжения преобразователя, оно снабжено делителем частоты с коэффициентом деления К = й/12, где й - число регулировочных пауз на периоде выходного напряжения, модулятором ширины импульсов с выходным сигналом р и шестиканальным логическим узлом с парафазными выходами ф, ф, где= =1,6, причем указанная связь задатчика час тоты и Т-триггера осуществлена так, чтоВходы делителя частоты и модулятораширины импульсов подключены к выходу задатчика частоты, выход делителя частоты подключен к входу Т-триггера, выход моду лятора ширины импульсов подключен к одним входам логического узла, другие входы которого подключены к выходам первого и второго формирователей управляющих импульсов, структура логического узла опреде ляется выражениями:ф = а(Ь 1 с р) + Ь с р,Щ = Ь ( а с р ) + а с р,20ф = с (а Ь р ) + а Ь 1 р,ф 4 = а ( Ь сг р ) + Ьр сг р,1 фь = Ь 2 ( а 2 с 2 р ) + э 2 с 2 р,25фз = с 2 ( аг Ьк р ) + аг Ьг р,а вход управления модулятора ширины импульсов использован для подключения источника управления, а выходы логического узла использованы как выходы устройства управления.1690134 Составитель В,МиронТехред М.Моргентал едактор Н.Химчу ктор М.Шарош оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 10Ф аз 3824 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушскэя наб 4/5