Одноканальное устройство для асинхронного управления вентильным преобразователем

(51)М. Кл. Н 02 Р 13/16 3 ЬфударстееваВ кемвтвт,СССР ав аелаи вэебретеккй и еткрнткйДата опубликования описания 02.12.80(54) ОДНОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АСИНХРОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ- .Л", мМ,м.М М; щ :1 Я;-.а"="й, .," ".;а, 1:":." -д. " ".," 1Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике и может быть использовано в системах фазового управления регулирувмыми выпрямителями и преобразователями частоты с непосредственной связью с естественной , коммутаций, вентилей. Известно устройство для. управления преобразователем, содержащее общий управляемый генератор включающих импульсов, выходом подключенный к входу щ-канального распределителя . импуль сов, каждый канал которого состоит из последовательно соединенных логических элементов двухвходового ИЛИ, трехвходового И, триггера и формирователя разрещающего сигнала на последуквпий канал,. состоящего из элемента временного сдвига, построенного на двухвходовом логическом элементе И, инверсным входом подключенный через двухвходовый элемейт ИЛИ к выходу управляемого генератораи триггера 1. 2Однако оно нв позволяет получитьупреждающее ограничение величины нере(гулируемого параметра при скачкообраз ном возрастании здания регулируемого:параметра.Известно также устройство для управления преобразователем, содержащее последовательно соединенные управляемыйгенератор и Ю -канальный распределитель, 1 Оимпульсов, общий узел временного сдвига, запускающий вход которого черезФ-входовой элемент ИЛИ подключен ктп-вспомогательным выходам распределителя импульсов, а выход подключен 15ко второму входу распределителя импульсов 2.Однако данное устройство не позволяет подучить упреждающего ограничениявеличины. нерегулируемого параметра прискачкообразном, возрастании. задания регулируемого параметра, так как общийузел временного сдвига позволяет уменьшить в переходных режимах пульсациивыходного напряжения преобразователя,37821 а фиксированный временной сдвиг этого узла позволяет производить функционально разделение соседних каналов (фаз преобразователя) по признаку безаварийной очередности в распределении включа 5 ющих импульсов без сбоев, от предыдущего к последующему интервалу проводимости вентилей.Но при скачкообразном возрастании задания регулируемого параметра предель0 нвя величина нерегулируемого параметра ограничивается только за счет фиксированного положения граничного угла регулирования.Таким образом, система ограничения нерегулируемого параметра остается разомкнутой, что приводит к бесконтрольности диаграммы ограничения нерегулируемого параметра во времени, к огра, ничению диапазона регулирования и не- оптимальности темпа ограничения.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее последовательно соединенные управляемый генератор и Щ-канальный распределитель импульсов, узел временного сдвига, запускающйй вход которого через М-входовой элемент ИЛИ подключен к и-вспомогательным выходам распределителя импульсов, в выход подключен ко второму входу каждого из гй- каналов расщэеделителя импульсов, снабжено формирователем постоянного угла разрешения, выходы которого подключены к третьему входу каждого аз уи-каналов распределителя импульсов, в управляющие входы узла временного сдвига соединены с управляющими выходами управляемого генерв40 тора. Нв фиг. 1 представлена схема устройства, нв фиг. 2 - диаграммы, поясняющиеего работу,45Устройство содержит управляемый генератор 1, формирователь 2 постоянного узла разрешения, узел 3 временногосдвига, Ф-входовой элемент ИЛИ 4, .распределитель 5 импульсов;состоящийиз 9 И-каналов 6, каждый из которых50состоит иэ элементов И 7, 8, триггера9, элементов ИЛИ 10, 11 и одновибратора 12.Устройство работает следующим об 55разом,Включающий импульс с выхода управляемого генератора 1 поступает на параллельно соединенные входы элеменгов 29 4И 7 каждого канала 6 распределителя 5 импульсов. Кроме указанного сигнала на элемент И 7 поступает разрешающий сигнал и сигнал ограничивающий минимальный угол вклкяения вентильного преобразователя. Выходной сигнал элемента И 7 появляется в том канале, на вход которого одновременно поступили все,три сигнала. Разрешающий сигнал формируется на выходе двухвходового.элемента ИЛИ 11, нв первый вход которого по.ступает с соответствующего выхода формирователя 2, сигнал Постоянный угол разрешенйя" (фиг. 2 в), который присущ ствует только на одном из выходов формирователя 2, и фазовый угол его определяет минимальный по величине выход преобразователя, На второй вход элемента ИЛИ 11 поступает с выхода двухвходового элемента И 8 сигнал "Разрешение от предыдущего канала. На первыйс вход элемента И 8 поступает с выходатриггера 9 сигнал длительностью в ийтерввл проводимости, нв второй вход элемента И 8 поступает с инверсного выхода узла 3 сигнал отсутствия временного сдвига. Нв запускающий вход узла 3 с выхода одновибратора 12 черезут-входной элемент ИЛИ 4 поступают узкие импульсы в момент переднего фронта включающего импульса аждого канала, Длительность временного сдвига определяется сигналами, поданными на управляющие входы узла 3. В результате передний фронт разрешающего сигнала(фиг. 28) отстает от переднего фронта включающего импульса (фиг. 26) предыдущего канала на величину временного сдвига (фиг. 22). В случае отсутствия включающего импульса предьгдущего канала разрешающий сигнал содержит только сигнал Постоянный угол разрешения (фиг; 2 8).Первый включающий импульс проходит в ближайший по времени канал в фазе постоянного узла разрешения, определяющий минимальный выход преобразователя и формирует сигнал Разрешение от предыдущего каналаф, фаза которогоотодвигаетСя влево по оси времени по мере уменьшения ошибки регулирования. Таким образом, разрешающий сигнал ограничивает фазу включающего импульса в переходном режиме, тем самым достигается упреждающее ограничение величины нерегулируемого параметра. В установившемся режиме фаза включающих импульсов устанавливается согласно заданию и не зависит от фазы разрешаю щего сигнала.782129 5На второй вход элемента ИЛИ 10 поступает сигнал ограничивающий максимальный угол включения вентильного преобразователя. Выходы элементов ИЛИ 10 каждого канала являются основными выходами устройства, которые поступают на формирователи длительности и мощности импульсов достаточных для включения вентилей преобразователя.Такое устройство позволяет для асинхронных устройств управления вентильным преобразователем осуществлять упреждающее ограничение нерегулируемого параметра, например тока, в замкнутой системе, в функции ошибки регулируемого параметра, например напряжения вентиль ного преобразователя, Кроме того, в результате использования изобретения существенно снижается зависимость уровня диаграммы ограничения в основном от изменения напряжения питающей сетиф по сравнению с известными устройствами,дВведение формирователя постоянного угла разрешения, который допускает начальное положение первого управляющего импульса, определяющего минимальное выходное напряжение преобразователя исключает бесконтрольный удар тока, что . повышает безаварийность в работе преобразователя, Одновременно запас по срабатыванию максимальной токовой защиты преобразователя, учитывающий зависимость начальной установки токоограничения от колебаний напряжений сети, может быть уменьшен. Это может быть использовано для повышения быстродействия . максимальной токовой зашиты. 6В таком случае вероятность разрушения элементов силовой части преобразователя за время отключения зашиты снижается. Фор мула изобретения Одноканальное устройство для асин 1 хронногоуправления вентильным преобразователем, содержащее управляемыйгенератор, подключенный к каждому из)за-каналов распределителя импульсов,узел временного сдвига, запускающий вход1 которого черезов-входьвой элемент ИЛИ .подключен к щ-вспомогательным выходам Л-канального распределителя импульсов, а выход подключен ко второмувходу каждого из И-каналов распреде лителя импульсов, о"т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабженоформирователем постоянного угла разрешения, а щ-каналов распределителя им пульсов - допопнитепьйыми входами, выходы формирователя постоянного угларазрешения подключены к дополнительномувходу каждого из щ-каналов распределителя импульсов, а управляющие входыугла временного сдвига соединены суправляющими входами управляемогогенератора.. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР440758, кл. Я.02 Р 13/16, 1974.2. Авторское свидетельство СССР529538, кл. Н 02 Р 13/16, 1973./5 лиал ППП Патентаи город