Устройство для управления многофазным преобразователем

)5 Н 02 М 7/12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКРЫТИ ЕН ИДЕТЕ ВУ К АВТОРСКОМ ео О (Я е аых Й. еОПИСАНИЕ И(71) Институт горного дела СО АН СССР . (72) А,П,Малахов, А,В,Белый, Р,Р.Воронцов, С.Ф.Воскобойникова, А.Н,Степанов иА,М.Неродзе(56) Ривкин Г.А. Преобразовательные устройства, - М.: Энергия, 1970, с.450,Авторское свидетельство СССРМ 1534693, кл. Н 02 М 7/12, 1990. 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯМНОГОФАЗНЪМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Сущность изобретения: выпрямителиформирователи.зон прОводимостей выпрямительного 5 и инверторного 6 режимов снабжены шестью насыщающимися импульсными трансформаторами с одной перИзобретение относится к электротехн ке и может быть использовано для управл ния преобразователями, питающим электрические машины постоянного и пер менного тока, в частности электромагни ные двигателя возвратно-поступательно движения, применяемые в горных машин ударного действия,В известных технических решениях обеспечиваются надежное формирование переключение выпрямительных и инверто ных управляющих импульсов, Поочередн работа силовых тиристоров преобразоват лей обеспечивается сигналами раздельно управления, что снижает надежность в р боте в этих режимах при резкопвременн и циклических нагрузках преобразователе Целью изобретения является повыш ние надежности в работе устройства,, ЯО 175 ООО 5 А 1 вичной и одной вторичной обмотками, шестью диодами и резистором, Причем каждая первичная обмотка импульсного трансформатора и диод образуют плечи мостовых выпрямителей, нагруженных на эти резисторы, а вторичные обмотки импульсных трансформаторов формирователей зон проводимостей выпрямительных и инверторных режимов подключены к соответствующим тиристорным усилителям-формирователям 7 и 8 управляющих импульсов. Устройство содержит две независимые группы усилителей-формирователей выпрямительных и инверторных управляющих импульсов, подключенные к соответствующим" фазам первой группы вторичных обмоток синхронизирующего трансформатора, соединенных в "звезду"через резисторы, 2 ил. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве введены шесть диодов, шесть тиристорных усилителей-формирователей управляющих импульсов выпрямительного режима, шесть диодов и шесть тиристорных усилителей-формирователей управляющих импульсов инверторного режима, выводы резистора выпрямителя-формирователя, выполненного по трехфазной мостовой схеме, зон проводимостей инверторного рекима соединены с выходными выводами этого трехфазного мостового выпрямителя, выпрямитель-формирователь зон проводимостей выпрямительного режима выполнен аналогично выпрямителю-формирователю зон проводимостей инверторного режима, а их входные зажимы соединены с соответствующими выходами10 40 45 50 вторичных обмоток синхронизирующего трансформатора 1 непосредственно, входные зажимы усилителей-формирователей управляющих импульсов выпрямитель- ного и инверторного режимов соединены с соответствующими выходными выводами выпрямителей-формирователей зон проводимостей выпрямительного и инверторного режимов соответственно, усилители-формирователи выпрямительного режима выполнены с двумя выходами, связанными через диоды с первыми выводами соответствующих управляемых ключей, вторые выводы которых предназначены для подключения к управляющим электродам вентилей преобразователя и через диоры соединены с выходами соответствующих усилителей-формирователей управляющих импульсов инверторного режима,Целью изобретения является повышение надежност 1 л в работе устройства.На фиг,1 представлена принципиальная схема устройства для управления многофазным преобразователем; на фиг,2 - временные диаграммы его работы,"стройстоо содержит трехфазный синхронизирующлй трансформатор 1 с первичной обмоткой 2 соединенной в "звезду" и двумя группами вторичных обмоток 3 и 4(обмотки 3 включены в "звезду", обмотки 4- в "треугольник"), неуправляемые выпрямители-формирователи зон проводимостей управляемых вентилей многофазного преобразователя 9,1-9,6 в вь 1 прямительном и инверторном 6 режимах, усилители-формирователи выпрямительных 7,1-7,6 и инверторных 8.1 - 8.6 управляющих импульсов силовых тиристоров 9,1-9.6 управляемого мостового преобразователя, управляемого ключа 10, 11 с нормально разомкнутыми контактами 1,11 - 1,16, выпрямители-формирователи 5,6 зон проводимостей выпрями- тельного и инверторного режимов работы силовых тиристоров содержат в плечах насыщающиеся импульсные трансформаторы 5,1-5,6; 6,1-6.6 с одной первичной и одной вторичной обмотками, выпрямительные диоды 5.7-5.12; 6.7-6.12; развязывающие диоды 5.1,1-5,6;1; 6.1,1.-6.6.1, резисторов выпрямителей формирователей 5.17; 6,17; усилители-формирователи управляющих импульсов 7.1-7.6; 8.1 - 8,6 содержат зарядные диодьг 7,11-7,61; 8,11-8,61, тиристоры 7,12 - 7;62; 8.12 - 8,62, конденсаторы - накопители энергии управляющих импульсов 7,13 - 7.63; 8.13 - 8,63; импульсныетрансформаторы выпрямительного режима 7.14-7,64 с двумя вторичными обмотками 7,17; 7.18 - 7,67; 7.68 и развязывающими диодами 7,15;7.16 - 7.65; 7,66; импульсные трансформаторы инверторного режима 8,14-8.64 с вторичными обмотками 8,15-8,65 и развязывающими диодами 8.16-8,66, резисторы усилителей-формирователей 7,19; 7,39;7,59, силовые вентильные ключи 9,1 - 9.6 с двумя входами 1,2 с ключами 11,1-11.6, нагрузку 9,7,Устройство работает следующим образом.При включении ключа 10 в момент времени в 11 реле 11 замыкает свои контакты - ключи 11,1 - 11,6 и в момент времени в 12 вкл ючается диод 5.11 моста 5 и диод 5;7, при этом импульсный трансформатор 5,1 формирует передним фронтом импульса тока диода 5.7 положительный импульс во вторичной обмотке импульсного трансформатора 5,1, Этот импульс, пройдя через диод 5.11, с выхода 7,1 подается на управляющий электрод тиристора 7,12 усилителя-формирователя 7,1. Через этот тиристор разряжается предварительно заряженный через диод 7.11 накопительный конденсатор 7,13. Причем управляющий импульс на тириатор 7,12 подается во время положительной полуволны напряжения в точке а 1. Общие точки .каторов.тиристоров 7.12; 8.12; 7.32; 8,32;7.52; 8,52 и аноды тиристоров 7.62; 8,62;7.22; 8,22; 7.42; 8,42 подключены к соответствующим фазам а 1, Ь 1, с 1 первой вторичной обмотки 3 синхронизирующего трансформатора, собранный в "звезду" через резисторы 7,19; 7.39; 7.59.Положительный импульс управления усилителя-формирователя, сформированный трансформатором 7,14, снимается с вторичных обмоток 7.17; 7.18 и через развязывающие диоды 7.15; 7,16 подается одновременно на тиристоры 9.1 и 9.6 на входы 1 через замкнутые ключи 11,1 и 11.6. На эти же входы кроме управляющих импульсов с углами а=Оподаютсядублирующиеимпульсы через л/3 эл, град, от соответствующих тиристорных усилителей-формирователей управляющих импульсов. В момент времени в 12 тиристоры 9,1 и 9,6 включаются и к нагрузке преобразователя 9.7 прикладывается полное напряжение О и в ней начинает нарастать ток д. В момент времени сО 1 з управляющие импульсы формируются усилителем-формирователем 7,2 и. подаются на тиристор 9.2, а дублирующий импульс Оа 1 подается на тиристор 9,1, и так далее, Управляющие и дублирующие импульсы подаются на соответствующие тиристоры пока включен ключ 10, до момента времени аул,Инверторные управляющие импульсы на силовые тиристоры подаются постоянно,вне зависимости от состояния ключа 10, со выполненного в виде трехфазного мостовосдвигом 3 = эл град Формирование го выпрямителя, последовательно с каждым6диодом которого включеныпервичные обэтих импульсов показано на интервале вре- мотки соответствующих импульсных трансмени ил 4- всэ. При выключении ключа 10 5 форматоров, выводы вторичных обмоток его контакты 11.1-11.6 размыкаются и пре- которых использованы в качестве выходных образовательпереходитизвыпрямительно- выводов выпрямителя-формирователя зон го режима в инверторный, При этом токд проводимостейинверторногорежима,вкачеиндуктивной нагрузки 9.7 интенсивно сни- ствевходныхвыводовкоторого использованы, жается под действием обратного напряже-, 10 входные выводы трехфазного мостового выния О. Форма напряжения на прямителя, первый выходной вывод кдтороиндуктивной нагрузке приведена на фиг,2. го соединен с первым выводом резистора, В моментвремени тттокнагрузкиснижа- о т л ич а ю щее с я тем, что, с целью ется до нуля, а в моментвремени й) 18 при повышения надежности; в" него введены включении ключа 10 преобразователь вновь 15 шесть диодов, шесть тиристорных усилите- включается в выпрямительном режиме, ток лей-формирователей управляющих импульв нагрузке вновь нарастает и цикл работы сов выпрямительного режима й шесть преобразователя повторяется, тиристорных усилителей-формирователейВ качестве ключей 10 и реле 11 с контак- управляющих импульсов инверторного ретами 11.1-11.6 могут быть использованы 20 жима, второй вывод резистора выпрямитебесконтактные элементы, например трэн-ля-формирователя эон проводимостей зисторы, тиристоры или оптроны, инверторного режима соединен с вторымУстройство для управления многофаз- выходным выводом трехфазного мостового ным преобразователем использует недоро- выпрямителя. причем выпрямитель-формигие материалы и радиокомпоненты,что 25 рователь зон проводимостей выпрямитель- снижает затраты на освоение устройства ного режима .выполнен аналотично при серийном выпуске и его эксплуатации, выпрямителю-формирователю зон провоКонструкция устройства позволяет надежно димостей инверторного режима, а их входи просто вести управление многофазным ные зажимысоединейы с преобразователем, что способствует пол соответствующими вторичными обмотками учению значительного экономического эф- синхронизирующего трансформатора нефекта, посредственно, входные зажимы усилитеФ о р м у л а и 3 о б р е т е н и я лей-формирователей управляющих Устройство для управления многофаз- импульсов выпрямительного и инверторноным преобразователем, содержащее две го режимов соединены с соответствующими надцать диодов, шесть управляемых выходными выводами выпрямителей-форключей, управляющие входы которых обье- мирователей зон проводимостей выпрямидинены и предназначены для подачи на них тельного иинверторйого режимов сигнала задания режима работы преобразо- соответственно, усилители.-формирователи вателя и трехфазный синхронизирующий 40 выпрямительного режима выполнены с двутрансформатор,первыевторичныеобмотки мя выходами. связанными через диоды с которого соединены в звезду и связаны с первыми вйводамисоответствующих упвходными зажимами выпрямителя-форми- равляемых ключей, вторые выводы которых рователя зон проводимостей выпрямитель-предназначеныдля подключения куправляного режима, вторые вторичные обмотки 45 ющим электродам вентилей многофазного синхронизирующего трансформатора сое- преобразователя и через диоды соединены динены в треугольник исвязаны с входными, с выходами соответствующих усилителей- зажимами выпрямителя-формирователя формирователей управляющих импульсов зон проводимостей инверторного режима, инверторного режима,,г Составитель А,Малах Техред М.Моргентал Редактор Т.Ивано орректор О,Ципл аказ 2602 Тираж . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Произ и, царю. Ьи царю Ьп ственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101