Устройство для управления многофазным вентильным преобразователем

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ Св ТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 100979 (21) 2815851/24-07 (5)М. КЛ. с присоединением заявки Йо(23)Приоритет Н 02 Р 13/16 Государственный квинтет СССР но дмаи нзобретеннй н открнтнй(54) УСТРОЙСТВО, ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОФАЗНЫМ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ Изобретение относится к электротехнике и преобразовательной технике и может быть использовано в одноканальных системах управления вентиль" Ными преобразователями (ВП) со стабильнои и регулируемой частотой.Известно устройство управления мно,гофазными ВП, содержащее основной канал управления, состоящий из интегратора, . нуль-органа и кольцевого распределителя, и блок ограничения диапазона иэмеиеиня угла управления с т включающий в се" бя неуправляемый выпрямитель на базаэмиттерных переходах .транзисторов, коллекторы которых связаны с выходами кольцевого счетчика, дополнительные транзисторы, образующие схему совпадений и два узла эедержки,выходы которых соединены с соответствующими входами интегратора, а входы с эмиттерами основных и дополнительных транзисторов Г 11.Известное устройство может быть использовано только в ВП, питающихся от мощных сетей переменного тока с стабильной частотой и незначительным уровнем помех, что ограничивает. функциональные воэможности устройства.Наиболее близким техническим решением к данному является устройство,содержащее основной и два вспомога-. тельных канала управления, каждый из. которых состоит из последовательно соединенных интегратора с шунирующим ключем и нуль-органа, распределитель иипульсовт одни выходы которого соединены с входами формирователей, выходами подключенных к выходным выводам устройства, логический узел,два элемента сравнения, резисторы потенцнонетрн и ниточниц онеиенин 2.Недостаток известного устройства- значительная асиюаетрия выходных импульсов при низких частотах сети пе- ременного тока питающей ВП, связанная с установкой фильтров на входе устройства, что снижает надежность его работы.Другим недостатком известного. Устройства является большая чувствительность к изменениям напряжения и частоты сети. Указанные недостатки ограничивают функциональные воэможности устройства.Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей за счет повышения симметрии выходных импульсов и уменьшения чувствительности к изменениям напряжения и частоты питающей сети.Поставленная цель достигается тем, что в устройство управления многофазным вентильным преобразователем введены два блока сравнения, два коммутатора, два выпрямителя и два аналоговых ключа, вход основного канала соединен через один потенциометр с выходом коммутаторов, а через один резистор с управляющим входом устрой-ства, к входу каждого блока ограничения подключен выход соответствующего аналогового ключа, входы которых и входы элементов сравнения через другие потенциометры и резисторы соединены с выходом выпрямителей и коммутаторов, входами подключенных к шинам переменного тока вентильного преобразователя, управляющий вход каждого аналогового ключа соединен с выходом соответствующего элемента сравнения, выходы основного канала и блоков ограничения подключен к входам логического узла, выходом соединен" ного с управляющими входами шунтирующих ключей интеграторов и выходом распределителя, другие выходы которого подключены к управляющим входам коммутаторов, а источник смещения через третьи резисторы соединен с входами нуль-органов блоков ограничения,На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема устройства, на Фиг. 2, 3 и 4 - возможные схемы отдельных узлов и элементов 1 на фиг. 5 - диаграмма работы устройства при различных углах упраЬления.Устройство содержит канал управления 1 и блоки ограничения 2,и 3, каждый из которых состоит из йнтегра. тора 4 с шунтирующим ключом 5 и нуль- органа б. Выходы каналов 1-3 соединены с входами 7, 8 и 9 логического узла 10, выход 11 которого подключен к управляющим входам 12 шунтирующих ключей 5, а выход 13 квходу распределителя 14, одни выходы 15 которого соединены с входами формирователей 16 - 21. Выходы формирователей подключены к выходным выводам 22 устройства. Другие выходы 23 распределителя 14 соединены с управляющими входами 24 коммутаторов 25 и 26, входы которых, и входы выпрямителей 27 и 28 подключены к шинам переменного тока 29 вентильного преобразователя. Вход основного канала через потенциометр 30, соединен с выходом коммутаторов .25 и 26, а через резистор 31 с управ-. ляющим входом 32 устройства. Входы вспомогательных каналов 2 и 3 через аналоговые ключи 33 и 34, и через потенциометры и резисюры 35-38 подключены к выходу коммутаторов 25 и 26 и выпрямителей 27 и 28. Управляющие входы аналоговых ключей 33 и 34 соединены с выходом соответствующих элементов сравнения 39 и 40, входы которых через потенциометры и резисторы 41-44 подключены к выходу коммутаторов 25 и 26 и выпрямителей 27 и,28. Вход каждого нуль-органа б сое-, диненчерез соответствующие третьи Резисторы 45-47 с источником смеще .ния 48Логический узел 10 (Фиг. 2)состоять, например, из элементов 49 и 50, которые образуют элемент И-ИЛИНЕ, выход которого соединен с управляющим входом одновибратора, собранного на элементах 51 и 52. Выход одновибратора соединен с выходом 11 логического узла. Входы 53 и 54 служат для управления работой логиеского узла 10.Одна иэ возможных схем распределителя импульсов 14 (Фиг. 3) состоит из кольцевого счетчика на дК -тригге"рах 55, 56 и 57, дешифратора 58, выхо"ды которого подключены к выходам 23распределителя непосредственно, а к 2 О выходам 15 через многовходовые логические элементы И-НЕ 59 и)60, которые формируют длительность выходныхимпульсов (60 или 120 эл.град,),и вход 61 блокирования импульсов уп,равления. Вход 62 служть для подачиимпульсов управления на все вентилипреобразователя.формирователи импульсов 16-21(Фиг. 4) являются по-существу усили.телями мощности и служат для гальванической развязки импульсов управления. Каждый из Формирователей 16-21состоит, например, из транзистора 63,малогабаритного импульсного трансформатора 64, диодов 65 и 66, через коЗ 5 торые подается напряжение частотногозаполнения выходных импульсов формирователей, и выходного выпрямителя67, выход которого через ограничивающий резистор 68 и ФорсирУющую ЕС-це О почку 69 и 70 подключен к соответствующему выходному выводу 22 устройства.Устройство управления многофаэнымвентильным преобразователем работает 45 следующим образом.При включении питающих напряженийи.напряжения сети переменного токана входы выпрямителей и коммутаторов,кольцевой счетчик распределителя 14устанавливается в произвольное состояние, при котором на одном иэ выходов дешифратора 58 появляется единичный потенциал, включающий соответствующие ключевые элементы коммутаторов 25 и 26. При этом иа вход основного канала 1, элементов сравнения 39и 40 и.входы аналоговых ключей 33 и34 с выхода коммутаторов 25 и 26 через соответствующие потеициометри по"даются два линейных напряжения с шии що переменного тока вентильного преобразователя, сдвинутые по фазе, например, на 120 эл. град. (Фиг. 5 в,б),а с выхода выпрямителей 27 и 28 напряжения, пропорциональные амплитудеЬп, напряжения на шинах переменноголения и обеспечить его надежную работу в практически неограниченном диапазоне изменения напряжения и частоты сети переменного тока, питающей вентильный преобразователь.Формула изобретенияУстройство для управления многофазным вентильным преобразователем, содержащее канал управления, состоящий из последовательно соединенных интегратора с шунтирующим .ключом и нуль-органа, вход которого подключен к источнику смещения, распределитель импульсов, одни выходы которого сое динены с входами формирователей, выходы которых служат для подключения к тиристорам преобразователя, логический узел, два блока ограничения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с Щ целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено двумя блоками сравнения, двумя коммутаторами, двумя выпрямителями и двумя аналоговыми ключами, каждый блок ограничения выполнен управляемым в виде последовательно соединенных интегратора с штунтирующим ключом и нуль-органа, вход канала управления соединен с выходами коммутаторов и является управляющим входомустройства, к входу каждого блока ограничения подключен выход соответст"вующего аналогового ключа, управляющий вход которого подключен к выходусоответствующего элемента сравнения,входы аналоговых ключей и входы элементов сравнения связаны с выходамивыпрямителей и коммутаторов, входывыпрямителей и коммутаторов служатдля подключения к шинам переменноготока, выходы канала управления и блоков ограничения подключены к входамлогического. узла, выходом соединенного с управляющими входами шунтирующих ключей интеграторов канала управления и блоков ограничения и входомраспределителя, другие выходы которого подключены к управляющим входамкоммутаторов, а источник смещениясоединен с входами нуль-органов блоков ограничения. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 603090, кл. Н. 02 Р 13/16, 19762. Писарев А.Л. Деткин Л.П. Управление тиристорными преобразователями. М. у "Энергия ф, 1975, с. 108,рис. З-б,873376Ж фЮФ юФ Вфла ещеМай 93 аеро МИФ НИИПИ Заказ 90 б 8/82 . Тираж 733 Подписиоилиал ППП фПатент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4