Устройство для импульсно-фазового управления преобразователем

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К, АВТОРСКОМУ СВИДНЕЛЬСТВУ Союз Советски кСфцнапистичесиикРеспубиии и 942240(22) Заявлено 17,12.80(2 ) 3220682/24-07с присоединением заявки РВ -(5)М. Кл. Н 02 Р 13/16 Рщудврствевй квинтет ььВР в йаааи азевретекн и вткритв(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНО-ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ 1Изобретение относится к электронике а именно к силовой преобразовательной технике, и может быть использовано в ,системах управления статическими преобразова гелями,Известно устройство ямпульсно-фазо 5 вого управления, содержащее блок из шести ключевых элементов, управляемых распределителем импульсов, два компара тора и два потенциомегра, нодключеных к источнику постоянного напряжения 11.Недостатком этого устройства является низкая стабильность диапазона углов регулирования при иэмененйях величины питающего напряжения сети.15Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее датчик многофазного переменного напряжения питающей сети, к выходу которого подключены три блока ключевых элементов с го числом ключевых элементов, равным числу фаз преобразователя в каждом из блоков, два потенциометра, включенных меж ду выходами блоков ключевых элементов два компаратора, блок формирования углауправления вентилями. преобразователя,логические элементы И и ИЛИ первыевходы которых подключены к выходамкомпараторов формирователь импульсов,выход которого подключен к входу распределителя импульсов2.Недостатком известного устройстваявляется то, что эти углы подверженывлиянию формы кривой питающего напряжения. А так как при работе преобразователя в питающей сети, к которой онподключен,возникают, искажения, то исполь-.зование изЪестного устройства, работаюцего с предельным ,ут ттом управления,приводит к нарушению работы преобразователя,Бель изобретения - повышение точдости и надежносгя работы системы управления преобразователем,Поставленная цель достигается тем,что устройство,имйульсно-фазового уЩйвления преобразователем, снабжено выарямитепем миогофаэного напряженйя н2240 51 О 25 3 94 двумя интеграторами, каждый нз которь 1 х, снабжен блоком обнуления, причем входы выпрямителя подключены к выходам, датчика многофазного напряжения, а вы-ход подключен к входам интеграторов и первым входам компараторов, входы интеграторов также подключены к движкам соответствующих потенциалов, выходы интеграторов подключены ко вторым входам компараторов, выход блока формирования угла управления вентилями преобразователя включен через элементИЛИ на вход элемента И, выход которогоподключен к второму входу формирова. теля,импульсов, а выход формирователяимпульсов - к управляющим входам блоков ьбнуления.На фиг. 1 представлена схема предла-гаемого устройства; на фиг. 2 - диаграмма его работьг, на которых представлены кривые выходного напряжения на отдельных элементах устройства, работающего в режиме формирования максимального угла управления.Устройство содержит датчик 1 многофаэного переменного напряжения (фиг,1), три блока ключевых элементов 2 - 4 с шестью управляемыми ключами в каждом из ннх, два потенциометра 5 и 6, два компаратора 7 и 8, блок 9 формирования угла управления вентилями преобразователя, логические элементы И и ИЛИ 10 и 11, формирователь 12 импульсов, распределитель 13 импульсов, выпрямитель 14 многофазного напряжения, два интегратора 15 и 16, блоки 17 и 18 обнуления, напряжение 19-21 на выходе каждого блока ключевых элементов в данный момент времени ( фиг. 2), напряжение 22 на выходе выпрямителя, напряжение 23 на движке потенциометра, напряжение 24 на выходе интегратора, импульсы 25 на выходе формирователя,Устройство работает следующим образом.С помощью датчика многофазного переменного напряжения формируется шестифаэная система синусоидальных напряжений, пропорциональных фазным напряжениям питающей сети. Шестифаэная система напряжений поступает на вход блоков ключевых элементов с шестью управляемыми ключами в каждой из них, причем подключение этих блоков осуществляется так, что фазовый сдвиг между входными переменными напряжениями каждого блока составляет 120 эл,грац, Управление ключами производится импульсными сигналами длительнос тью 60 эл.град., получаемых на выходе распределителя импульсов. При этом фазовый сдвиг между управляющими сигналами двух соседних ключей блока составляет 60 эл,град, Управляющие сигналына одноименные ключи каждого из трехблоков подается синхронно. В результате при работе устройства на выходе каждого блока ключевых элементов в данныймомент времени оказывается подключенным одно из фазных напряжений, причемв сумме они образуют трехфазную систему напряжений 19 - 21, Следовательно,напряжение на движке потенциометра,включенного между выходами двух блоков ключевык элементов, имеет фазу,промежуточную между фазами напряжений этих блоков и изменением положения движка плавно регулирующий эту фазунапряжения в пределах 120 эл.град,Иными словами, соответствующим подключением потенциометра и перемещением его движка, фазу напряжения, подаваемого на один иэ входов интегратора,можно установить любой желаемой величиной - диаграмма 23.На вход каждого интегратора поступает разность между напряжением, снимаемым с движка соответствующего потенциометра, и выходным напряжением выпрямителя многофазного напряжения (фиг,З) - диаграмма 22, Проинтегрированная разность этих напряжений поступает на вход компаратора - диаграмма 24, В момент времени, когда интеграл 35разности между напряжением на движке потенциометра и напряжением на выходе выпрямителя, станет равным порогу компарирования, срабатывает компаратор, на 40его выходе формируется импульс, момент времени появления которого соответствует величине предельного угла диапазона регулирования угла управления вентнльным преобразователем. Минимальный угол 45управления вентильным преобразователем формируется в устройстве с помощью потенциометра 6, интегратора 16, компаратора 8, максимальный угол - с помощью потенциометра 5, интегратора 15, компаратора 7. На один вход логического элемента ИЛИ поступают импульсные сигналы, соответствующие максимальному углу управления, на другой - сигналы с выхода блока формирования угла управления. С выхода элемента ИЛИ сигнал поступает на вход логического элементаИ, на другой же вход этого элемента поступают импульсные сигналы, соответствующие минимальному углу" ствует углу управления преобразователем, изменяющегося в проце:се регуС лlпирования в пределахымнн -моксПричем значения ф.мин и смакс определяются моментами равенства на"пряжений на выходах интеграторов порогом компарирования, а эти моменты зависят в свою очередь от положениядвижков потенциометров и не зависятот изменения величины напряжения питающей сею,Импульсы управления работой блока 1 зобнуления поступают с выхода формирователя импульсов - диаграмма 25.Эти же импульсы являются входнымуправляющим сигналом для распределителя импульсов, преобразующего входную одноканальную последовательностьимпульсов в шестиканвльную, с относительным фазовым сдвигом между каналами,равным 60 элград. Выходные импульсныесигналы распределителя импульсов, уси Юливаясь, постуйвют на управляющие электроды тирйсторов шестифвзного преобра- .зователя, .Использование изобретения повышаетточность и надежность работы системыимпульсно-фазового управления преобразователем за счет увеличения стабильности предельных углов управления. Устройство для импульсно-фазового управления преобрвзовв телем, содержащее датчик многофвзного переменного 40 6напряжения питающей сети, к выходу которого подключены три блока ключевых,элементов с числом ключевых элементов, равным числу фаз преобразователяв каждом из блоков, два потенциометра,включенных между выходами формирования угла управления вентилями преобразователя, логические элементы Ии ИЛИ первые входы которых подключены к выходам компараторов, формирователь импульсов, выход которого подключен к входу распределителя импуль-сов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности и надежности, оно снабжено выпрямителем многофазного напряжения и двумя интеграторами, каждый из коюрых снабжен блокомобнуления, причем входы выпрямителяподключены к выходам датчика много.фазного напряжения, а выход подключенк входам интеграторов и первым входамкомпараторов, входы интеграторовтакже подключены к движкам соответствующих потенциоме тров, выходы интеграторов подключены ко вторймвходам компараторов, выход блокаформирования угла управления вентилямипреобразователя включей через элементИЛИ на вход элемента И, выход которого подключен к входу формирователя импульсов, а выход формирователя импульсов - к управляющим входам блоков обнуления.Источники иноформации,принятые во внимание при экспертизе1Патент Швеции % 16515/67,кл. Н 02 Р 13/16, 19772, Авторское свинететьство СССРпо заявке% 2404659/24-07,д Н 02 Р 13/16, 1978