Устройство для управления многофазным тиристорным преобразователем частоты

/16 Гааудерстеенныи камитет 3) Приоритет СССРделам изобретений и аткрцтий 8 публнковано 15,0 юллетень Л"е 2 53) УДК 621.(72) Авторы изобретен С. Савельев ин Вг и 3 И гнятинскийбичева 1) Заявите) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛ ТИРИСТОРНЬ(М ПРЕОБРАЗО Я МНОГОФАЗНЫ ГЕЛЕМ ЧАСТОТ ие относится к электротех зоб рети м в котое от источа путемтветствуюшепреобраболье позволяетзователей часму и синусония. ким решеустройств иристорнь держащее являетсгофаэн ым нике ожет быть использовано в системах управления многофазными тиристорными преобразователями частоты с непосредственной связью,Известен блокинг-генератор, применяемый в качестве нуль-органа,ром питание осуществляется нника постоянного напряжения,разряда предварительно заряженного конденсатора 11В этом устройстве цепь заряда конденсатора можно рассчитать так, чтобыисключить двойное срабатывание и, следовательно, исключить аварийный режим(прорыв инвергора),Однако это устройство носуществить работу преобратоты по арккосинусоидальноидальному законам управлеНаиболее близким техничеснием к изобретению я одля управления мно т мпреобразователем частоты, со в каждом канале блок сравнения на двух транзисторах р -н- р типа, база-эмиттерный переход первого из которых через ограничиваюший резистор связан с соответствуюшим выходом формирователя развертывающего синусоидального напряжения и через другой ограничиваюший резистор с источником управляющего напряжения, коллекторы второго транзистотора через дифференцируюшую цепочку и диод включенный в обратном направлении,. подключен ко входу соого формирователя импульсовзователя 21Однако в данном устройстве при 15шой скорости изменения задания сигнала. управления на нерабочих участках развертывающих напряжений формируются ложные импульсы, приводящие к снижению 20надежности тиристорного преобразователя .частоты,.так как в этом случае возможен прорыв инвертора и, следовательно выход иэ строя силовой схемы преобразователя.Целью изобретения является повышение надежности при одновременном огра ничении предельных углов регулирования,Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для управления 5 преобразователем снабжено фазосмещающим .мостом, формирователем узких импульсов, пересчетным элементом и эмиттерными повторителями, причем выходы последних связаны через ограничивающие10 резисторы с соответствующими база-эмиттерными переходами первых транзисторов блоков сравнения, а входы эмиттерных повторителей подсоединены к выходу пе 15 ресчетного элемента, вход которого че- рез формирователь узких импульсов связан с выходом фазовращаюшего моста, со входом подключеннымк выходу формирователя развертывающего напряжения одной из .фаз питающего напряжения.На фиг. 1 изображена схема устройствана фиг. 2 - временные потенциальные диаграммы, поясняющие, формйрованиезапрещающих сигналов; на фиг. 3 - временные потенциальные диаграммы, поясняющие работу системы управления с введением запрета и без него (один канал). 20 Устройство содержит формирователь 1 развертывающего напряжения фазы А, фазосмещающий мост 2, формирователь 3 узких импульсов, пересчетный элемент 4, эмиттерные повторители 5.5 о, транзисторы 6 и 7 нуль-органа, дифференцируюшая цепочка 8, развязывающий диод 9, блоки 104101 сравнения, формирователи 11 11 импульсов преобразователя. 40 На диаграммах обозначены 04 - развертывающее напряжение фазы а; О- выходное напряжение фазосмещаюшего моста 2; 0 - выходные импульсы фор 45мирователя узких импульсов 3; 0, 0 д - выходные импульсы с пересчетного элемента 4; Ок - напряжение на7коллекторе второго транзистора нуль-органа 7; О - импульс на дифференцирующей цепочке 8; Оу - источник управляющего напряжения; б ХВх 4 1входы блоков сравнения 10,(10 на которые поступают развертывающиесинусоидальные напряжения; Ьх,2 ." Ьх 552 О входы блоков сравнения 10(10 п, на которые поступают управляющие напряжения О , ВхэВх з,1 - входыблоков сравнения 10410 П на кот орые по ступа ют запрещающие с и гнал ыдлит ельностьюКоллекторы транзисторов 7 блоковсравнения 10,110 г 1 через дифференцирующие цепочки 8 и диоды 9,.включенные в обратном напрам.ении, связаны совходами формирователей импульсов 11Устройство работает следующим образом.Развертывающее напряжение 04 (фазаа) - сдвигается фазосмещаюшим мостом2 на угол Ч (фиг. 2 б), величина которого зависит от диапазона ограниченияпо с, пс,х (ограничение .по максимуму).Напряжение 1-1, снимаемое с выхода фазосмещающего моста 2, с помощью формирователя 3 преобразуется всерию узких импульсов с интервалом между ними равным Я, который зависит отсиловой схемы преобразователя (например, для 6-ти пульсной схемы равен60 эл. град, а для 12-ти пульсной,30 эл. град).Серия узких импульсов (фиг, 2) по ступает на пересчетный элемент 4, с выходов которой снимаются импульсы длительностью 1 (фиг, 2),Эти импульсы (фиг. 2 г-к) вводятсяв соответствующие нуль-органы преобразователя и запрещают формирование ложных импульсов на нерабочих ветвях развертывающих синхронизирующих синусоидальных напряжений при скорости изменения сигнала управления превышающейскорости изменения развертывающего йапряжения. Работа устройства с введением формируемых импульсов запрета (фиг. 2 г-к) рассмотрена на примере 1-го канала.На вход Вх 4 блока сравнения 10 подается развертывающее напряжение О (фиг, 2 б, фиг. 3 а), на вход Вхподается управля 1 ощее напряжение О у (см, фиг. 3 а).При форме управляющего сигнала 0, изображенной на фиг. 3 а, что соответствует большой скорости нарастанияи сброса сигнала управления Оу, равенство нулю развертывающего 0 .и2- управляющего напряжений имеет место в точках А, В и С. При этом, в интервале между точками "А" и .В" образу ется прямоугольный импульс (фиг. 3 б). от переднего фронта которого дифференцирующей цепочкой 8 формируется управляющий импульс (фиг. 3 в). В точке жеС (при отсутствии запрещающего сигнала О ) происходит формирование ложного импульса (фиг. 3 г), приводящего к аварийному режиму (прорыву инвертора) в тиристорном преобразователе. При наличии 5 же сигнала 04 (фиг. 2 г), приходящего на вход Вх, (транзистора 6), на коллекторе транзистора 7 формируется сигналк у ( фи 1 а 3 д) длительностью Ж "перекрывающий" нерабочий участок раэ- ф вертываюшего напряжения и исключающий формирование импульсов в.точке С . В случае исчезновения управляющего импульса Оу или превышении его уровня, по сравнении с развертывающим напряжением 0, от переднего фронта запрещающего импульса (фиг. 3 д) дифференцируюшей цепочкой 8 формируется ограничивающий импульс (фиг. 3 е), осуществляющий ограничение фазы управляю- О щего импульса в инверторном режиме.Сдвигая фазосмешаюшим мостом 2 напряжение О , одновременно изменяется фаза ограничения предельного угла по Этдрво всех каналах преобразователя.Исключение аварийных режимов в тиристорном преобразователе частоты за счет данного технического решения позволяет обеспечить работоспособность частотного управляемого электропривода. 0 формула изобретения Устройчтво для управления многофаз ным тиристорным преобразователем частоты, содержащее в каждом канале управления блок сравнения на двух транзисторах р - г 1 - р типа, база-эмиттерный переход первого из которых через 4 Оограничивающий резистор связан с соответствующим выходом формирователяразвертывающего синусоидального напряжения и через другой ограничивающийрези:тор - с источником управляющегонапряжения, коллектор второго транзистора через дифференцируюшую цепочку и.диод, включенный в обратном направлении, подключен ко входу соответствующегоформирователя импульсов преобразователя, отличающееся тем,;что, с целью повышения надежности приодновременном ограничении предельныхуглов регулирования, оно снабжено фазосмешаюшим мостом, формирователемузких импульсов, пересчетным элементом и эмиттерными повторителями,причем выходы последних связаны черезограничивающие резисторы с соответствующими базо-эмиттерными переходамипервых транзисторов блоков сравнения, авыходь 1 эмиттерных повторителей подсоединены к выходу пересчетного элемента,вход которого через формирователь узких импульсов связан с выходом фазосмешающего моста, входом подключенногок выходу формирователя развертывающего напряжения одной из фаз питающегонапряжения,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Писарев А. Л.,Деткин.Л, П. Управление тиристорными преобразователями. "Знергия", 1975, с. 193.2. Конструктивные. испытания экспериментального образца ТПЧ с непосредственной связью мощностью 160 кВА (саналоговой системой управления). Отчетилиад ППП Патен жго а и Иар 741409 акаэ 3333 ираж Подписное Проектная, 4