Устройство для управления двумя параллельными статическими преобразователями

( 088.8 )по автоматизированду, Под ред.А.В. Шинянского, М.:1983, с. 491- 492.етельство СССР2 Р 13/16, 1981 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИ ИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС( 71) Криворожский ордена ТрудовогоКрасного Знамени горнорудный институт( 54) ( 57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВУМЯ ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ СТАТИЧЕСКИМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ с двумя мостами вентилей, содержащее блок импульсно"фазового управления и два уси-лителя-распределителя, выходы которых предназначены для подключения к управляющим входам вентилей соответствующих мостов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения качества питающего напряжения за счет взаимокомпенсации коммутациониых искажений и повышения надежности за. счет дополнительного выравнивания нагрузок преобразователей, оно снабжено двумя ограничителями-формирователями, двумя интеграторами, блоком вычитания, ком-."паратором, элементом НЕ, полосовым фильтром, усилителем, формирователем, двумя ключами, двумя Р - триггерами первой ступени задержки, двумя 0 - триггерами второй ступени задержки, четырьмя ключами управле.;ния,.информационные входы которых соединены с источником управляющих . импульсов, соответствующие входы управления соединены с выходами компаратора и элемента НЕ, а выходы соответственно непосредственно и через 1) - входы двух последовательно включенных 1) - триггеров первой и второй ступени задержки - с вхоО дами усилителей-распределителей, при Е этом входы ограничителей-формирователей предназначены для соединения ; с силовыми входами соотвествующих С мостов, а выходы - с блоком вычитания, выход которого соединен с С- входами Э - триггеров первой ступени задержки и с входами интеграторов, выходы которых соединены с входом компаратора, выход которого соединен с входом элемента НЕ, причем выход элемента НЕ и выход компаратора соединены с соответствующими входами управления ключей, информационные входы которых предназначены для соединения с силовыми входами соответствующих мостов, а выходы через последовательно включенные полосовой фильтр, усилитель и формиро- ,ЗЭК ватель - с С - входами Э - триггеров второй ступени задержки.119702 Изобретение относится кэлектротехнике, а именно к системам управления мощными преобразователями установки, и может быть использовано в установках горнодобывающей и метал лургической промышленности, обеспечивающих параллельную работу статических преобразователей на общую нагрузку.Целью изобретения является улучше ние качества питающего напряжения за счет вэаимокомпенсации собственных коммутационных искажений и повышение надежности за счет дополнительного выравнивания нагрузок прербраэовате лей.На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства, демпфирующего собственные коммутационные колебания; на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы, 20 поясняющие работу устройства.функционаяльная схема. содержит параллельные преобразовательные мосты 1 и 2, соединенные с сетью через преобразовательные трансформаторы 3 25 и 4 и нагруженные на двигатели 5 и 6. Цепи формирования управляецих импульсов состоят из блока 7 импульсно-фазового управления, соединенного через ключи 8 -11 управления (8, 10 - 30 ключи управления прямого канала; 9, 11 - ключи управления задержанного канала), Э - триггеров 12 - 15 12, 14 - Э - триггеры первой ступени;13, 15 - Р - триггеры второй ступени) З 5 с входами усилителей-распределителей 16 и 17, выходы которых соединены непосредственно с управляющими электродами вентилей мостов 1 и 2.1Цепи, обеспечивающие задержку пер вой ступени, состоят из ограничителей-формирователей 18 и 19, входы которых соединены с силовыми входами мостов, а выходы - с входами блока 20 вычитания, выход которого сое динен с С - входами 0 - триггеров12 и 14 первой ступени, Цепи, обеспечивающие задержку второй ступени, состоят из ключей 21 и 22 (ключ 21- для привязки работы устройства к режиму работы 1; ключ 22 - для привязки к режиму моста 2), информацион-) ные входы которых соединены с силовыми входами мостов преобразователей, а выходы соединены с входом полосо вого Фильтра 23. Выход полосового фильтра 23 соединен через усилитель 24 н формирователь 25 с С - входами 7 20 - триггеров 13 и 15 второй ступени.Узел, выполняющий синхронизацию и привязку режима работы устройства к преобразовательному мосту, имеющему токовую нагрузку, состоит иэ интеграторов 26 и 27, входы которых соединены с выходами ограничителей- формирователей 18 и 19, а выходы - с входами компаратора 28. Выход компаратора 28 соединен с входами уп- равления ключей 8, 11 и 21 и с входом элемента НЕ 29, выход которого. соединен с входами управления ключей 9, 10 и 22.Устройство работает следующим об-. разом.Например, ток нагрузки у первого моста больше, чем у второго ( ,), Напряжений питания преобразовательных мостов О , и ОПАВ поступают на вход ограничителей-ФормироватеЛей 18 и 19, на выходе которых образуются сигналы 0 о, и 1 р, поступающие на вход блока 20. На выходе блока 20 образуется сигнал 0 б , который поступает на С в . входы 0 - триггеров 12 и 14 превой ступени соответственно мостов 1 и 2.Одновременно сигналы 0 ц, и 0 поступают на входы интеграторов 26 и 27, на выходах.,которых образуются , сигналы Оц, и 0 . Сигналы дц, и Оц поступают на вход компаратора 28, на выходе которого образуется сигнал Ок , равный логической,"1" (так как ,). Сигнал 0 поступает на вход элемента НЕ 29, на выхо,де которого образуется сигнал 0 , равный логическому "0". Сигнал К 1 поступает на входы управления ключей 8 и 11 и открывает их. Сигнал Мщ 1 поступает на входы управления кгпо,чей 9 и 10 и закрывает их.1 Блок 7 импульсно-фазового управления выдает сигнал И,п, который цоступает на информационные входы ключей 8 - 1. Далее сигнал 0, проходит через открытый ключ 8 на вход усилителя-распределителя 16, выходкоторого подключен к управляющим электродам тиристоров моста 1. Одновременно сигнал Ощ поступает через открытый ключ 11 на 0 - вход П - триггера 14 первой ступени на С - вход которого пдан сигнал равный равности углов коммутации , Гми. Выходной сигнал 1 на выхо197027 ккь 3де Р - триггера 14 появляется с задержкой во времени на величину дли-, тельности сигнала 0 ь . Таким образом, Р - триггер первой ступени обеспечивает сдвиг последовательности управляющих импульсов второго моста относительно первого на величину а также обеспечивает режим одновременного конца коммутации вентилей обоих мостов (выравнивает во времени фронтов Ъ и Ъ . ).Одновременно с управлением режимов работы ключей 8 - 11 сигналы Ц и Цпоступают на входы управленияиключей 21 и 22 (в данном случае сиг-. нал логической "1" поступает на вход управления ключа 21), Сигнал 0 ,че- . рез открытый ключ 21 поступает на вход полосового фильтра 23, на выходе которого образуется сигнал 0(дополнительное введение ключей 21 .и 22 обеспечивает точное .соВпадение во времени конца коммутационного процесса с началом затухающих послеком,мутационных колебаний для моста, по отношению к которому осуществляется сдвиг управляющей последовательности другого моста). Сигнал 11 поступает на вход усилителя 24, на выходе которого образуется сигнал 1 сСигнал М с поступает на формирователь 25, на выходе которого образуется сигнал Оо, равный по длительности полу- периоду послекоммутационных затухающих колебаний, Сигнал,11 поступает . на С - входь 1 Р - триггеров 13 и 14второй ступени. С Выхода Р - триггера 14 первой.на С - вход которого подан сигнал .0На выходе Р - триггера 15 образуется(сигнал 0 , , сдвинутый относительноОщ на величину 5где Т - период послекоммутацион-:кКных затухающих колебаний, которыйчерез блок усилителей-распределителей 17 поступает на соответствующий: вентиль моста 2.Осуществление режима, при которомобразуется сдвиг последовательностейуправляющих импульсовна величину1 кк 1й +й,Йи)=(1 61обеспечивает существенное уменьшениегармоник напряжения, обусловленныхкоммутационными процессами, в кривойпитающего напряжения кривая 0 нафиг. 3),В случае, еслиУ, , тообразуется режим, при котором открываются ключи 9, 10 и 22, а закрываются ключи 8, 11 и 21 и соответственно сигнал 0, поступает через открытый ключ 10 и усилитель-распределитель 17 на управляющие электродывентилей моста 2, а на мост 1 управляющие импульсы поступают через ключ9 с задержкой, определяемой Р - триггерами 12 и 13 первой и второй ступеней задержки первого моста, При равенстве углов коммутации ( 1 = з )элемент задержки .первой ступени наработает и сдвиг осуществляется навеличинуПрименение предлагаемого устройства управления и создание исскуственного сдвига между двумя последовательностями управляющих импульсов40позволяет снизить высокочастотныекоммутационные колебания и тем самым существенно повысить качество.питающего напряжения, надежность работы преобразовательных устройств45высоковольтных кабелей, трансформаторов, двигателей и при этом позволяет дополнительно выравнивать нагрузку преобразовательных устройств,1197027 И ставитель хред А.Ба Иванова едакт аж 645комитета СССРи открытийаушская наб д. Подписно