RU2027275C1 - Thyristor commutator of three-phase capacitor bank - Google Patents
Thyristor commutator of three-phase capacitor bank Download PDFInfo
- Publication number
- RU2027275C1 RU2027275C1 SU904905553A SU4905553A RU2027275C1 RU 2027275 C1 RU2027275 C1 RU 2027275C1 SU 904905553 A SU904905553 A SU 904905553A SU 4905553 A SU4905553 A SU 4905553A RU 2027275 C1 RU2027275 C1 RU 2027275C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- thyristors
- switch
- thyristor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
- Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
Landscapes
- Power Conversion In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к управлению тиристорными коммутаторами трехфазных конденсаторных батарей, используемых для компенсации реактивной мощности в промышленных сетях или обеспечения искусственной коммутации в источниках реактивной мощности автономных инверторов тока. The invention relates to a conversion technique, namely, to control thyristor switches of three-phase capacitor banks used to compensate for reactive power in industrial networks or to provide artificial switching in reactive power sources of autonomous current inverters.
Известен тиристорный коммутатор, содержащий регулирующий орган на тиристорах, включенный между входными и выходными выводами, генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего органа, блок задержки, включенный между выходом ограничителя и первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен непосредственно с выходом ограничителя, а выход - с вторым входом элемента И [1]. Known thyristor switch containing a regulator on thyristors, connected between input and output terminals, a pulse generator, the output of which is connected to the first input of the element And, the output of which is connected to the control input of the regulator, a delay unit connected between the output of the limiter and the first input of the element EXCLUSIVE OR, the second input of which is connected directly to the output of the limiter, and the output to the second input of the AND element [1].
Недостатком известного коммутатора для подключения конденсаторной батареи к сети переменного тока является недоиспользование по мощности конденсаторов, так как через них протекают прерывистые токи и возникают асимметричные режимы, приводящие к загрузке сети нежелательными гармониками тока, как следствие этого, к искажению питающего напряжения. A disadvantage of the known switch for connecting a capacitor bank to an alternating current network is the underutilization of capacitors, as intermittent currents flow through them and asymmetric modes occur, leading to undesired current harmonics loading the network, resulting in distortion of the supply voltage.
Наиболее близким к изобретению является тиристорный коммутатор трехфазной конденсаторной батареи, содержащий конденсаторы, включенные между фазами питающей сети через встречно-параллельно включенные тиристоры, систему управления тиристорами, состоящую из блока команд и трех аналогичных каналов формирования импульсов управления соответствующими встречно-параллельно включенными тиристорами, состоящими из формирователя импульсов управления тиристорами, подключенного к управляющим электродам соответствующих тиристоров, вход которого подключен к выходу первого элемента И, первый вход которого подключен к выходу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход - к прямому выходу D-триггера, а третий вход - к выходу блока команд и к D-входу триггера, причем С-вход триггера подключен к выходу элемента И - НЕ, первый вход которого подключен к выходу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а второй вход - к выходу блока задержки и первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент ИЛИ выходом подключен к второму входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и входу блока задержки, а первым и вторым входами - соответственно к второму элементу И и третьему элементу И, первые входы которых подключены соответственно к инверсному и прямому выходам опережающей фазы формирователя фазных синхроимпульсов, а вторые входы - к прямому и инверсному выходам формирователя линейных синхроимпульсов для линейного напряжения данной пары тиристоров коммутатора [2]. Closest to the invention is a thyristor switch of a three-phase capacitor bank, containing capacitors connected between the phases of the supply network through in-parallel connected thyristors, a thyristor control system consisting of a command block and three similar channels for generating control pulses of corresponding anti-parallel connected thyristors consisting of a thyristor control pulse generator connected to the control electrodes of the corresponding thyristors, the input of which the second one is connected to the output of the EXCLUSIVE OR element, the second input is to the direct output of the D-trigger, and the third input is to the output of the command block and to the D-input of the trigger, and the C-input of the trigger is connected to the output of the AND element is NOT, the first input of which is connected to the output of the EXCLUSIVE OR element, and the second input is connected to the output of the delay unit and the first input of the EXCLUSIVE OR element, the OR element is connected by the output to the second input of the EXCLUSIVE OR element and the input of the delay unit, and the first and second inputs - corresponding continuously to the second AND gate and third AND gate, first inputs of which are connected respectively to the direct and inverse outputs of the leading phase phase clock generator and the second input - to the direct and inverse outputs of the clock pulse shaper linear line voltage of the pair of thyristors switch [2].
Недостатками указанного тиристорного коммутатора трехфазной конденсаторной батареи являются сложность, обусловленная тем, что для обеспечения полного использования установленной мощности конденсаторной батареи в процессе работы необходима регулировка длительности импульсов с периодом 90 эл.град. питающей сети, а также низкая надежность, так как в процессе работы на тиристоры подаются лишние импульсы, что приводит к дополнительному нагреву управляющих переходов тиристоров. The disadvantages of this thyristor switch of a three-phase capacitor bank are the complexity due to the fact that to ensure full use of the installed capacity of the capacitor bank during operation, it is necessary to adjust the pulse duration with a period of 90 el. mains supply, as well as low reliability, since during operation extra pulses are fed to the thyristors, which leads to additional heating of the control transitions of the thyristors.
Цель изобретения - упрощение коммутатора и повышение его надежности. The purpose of the invention is to simplify the switch and increase its reliability.
Цель достигается тем, что в тиристорный коммутатор трехфазной конденсаторной батареи, содержащий три пары встречно-параллельно включенных тиристоров, каждая из которых предназначена для включения между соответствующей фазой питающей сети и соответствующим конденсатором трехфазной батареи, систему управления, включающую задатчик режима работы коммутатора, и три аналогичных блока формирования импульсов управления соответствующими встречно-параллельно включенными тиристорами, каждый из которых включает в себя формирователь импульсов управления тиристорами, предназначенный для подключения к управляющим электродам соответствующих тиристоров, формирователь синхроимпульсов, три элемента И, первый элемент И-НЕ, узел задержки, элемент ИЛИ, введены три датчика напряжения, а в каждый блок формирования импульсов управления тиристорами введены элемент НЕ и второй элемент И-НЕ, причем в каждом блоке формирования импульсов управления тиристорами формирователь синхроимпульсов входом предназначен для подключения к соответствующим фазам питающей сети, а выходом соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом формирователя импульсов управления тиристорами, второй вход первого элемента И соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ и первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом датчика состояния тиристоров, вход которого предназначен для подключения параллельно соответствующим тиристорам, выход третьего элемента И соединен с вторым входом элемента ИЛИ, первым входом второй элемент И-НЕ соединен с выходом первого элемента И-НЕ и входом узла задержки, выход которого подключен к второму входу второго элемента И, а второй вход второго элемента И-НЕ соединен с выходом элемента НЕ, вход которого подключен к выходу второго элемента И, вторые входы первых элементов И всех трех блоков формирования импульсов управления соединены между собой и задатчиком режима работы коммутатора. The goal is achieved by the fact that in the thyristor switch of a three-phase capacitor bank containing three pairs of counter-parallel connected thyristors, each of which is designed to include between the corresponding phase of the supply network and the corresponding capacitor of a three-phase battery, a control system including a switch of the operating mode of the switch, and three similar block forming control pulses corresponding counter-parallel connected thyristors, each of which includes a pulse shaper of thyristor control devices, designed to connect the corresponding thyristors to the control electrodes, a clock driver, three AND elements, the first AND element, a delay unit, an OR element, three voltage sensors are introduced, and an HE element and a second element are introduced into each thyristor control pulse generation unit an NAND element, and in each thyristor control pulse generation unit, the sync driver is used to connect to the corresponding phases of the supply network, and the output is connected to the first input of the first AND element, whose output is connected to the first input of the second AND element, whose output is connected to the first input of the OR element, whose output is connected to the input of the thyristor control pulse shaper, the second input of the first AND element is connected to the first input of the first AND element, the second input of which is connected to the output of the second AND-NOT element and the first input of the third AND element, the second input of which is connected to the output of the thyristor state sensor, the input of which is designed to be connected in parallel with thyristors, the output of the third AND element is connected to the second input of the OR element, the first input of the second AND gate is connected to the output of the first AND gate and the input of the delay node, the output of which is connected to the second input of the second AND element, and the second input of the second AND element - NOT connected to the output of the element NOT, the input of which is connected to the output of the second element AND, the second inputs of the first elements AND of all three control pulse generation units are connected to each other and to the commutator of the switch operation mode.
На чертеже представлена схема тиристорного коммутатора трехфазной конденсаторной батареи. The drawing shows a diagram of a thyristor switch three-phase capacitor bank.
Коммутатор содержит три пары 1-3 встречно-параллельно включенных тиристоров, каждая из которых включена между соответствующей фазой питающей сети и соответствующим конденсатором трехфазной конденсаторной батареи 4. Система 5 управления парами встречно-параллельно включенных тиристоров 1-3 подключена к фазам питающей сети и соединена с датчиками 6-8 напряжения, подключенным параллельно парам встречно-параллельно включенных тиристоров 1-3 соответственно. Система 5 управления состоит из задатчика 9 режима работы коммутатора и трех аналогичных блоков 10-12 формирования импульсов управления парами встречно-параллельно включенных тиристоров 1-3 соответственно. Например, блок 10 формирования импульсов управления парой встречно-параллельно включенных тиристоров 1 включает в себя формирователь 13 синхроимпульсов, подключенный к фазам питающей сети, между которыми включена пара встречно-параллельно включенных тиристоров 1. Выход формирователя 13 синхроимпульсов подключен к первому входу первого элемента И 14, выход которого соединен с первым входом второго элемента И 15. Выход последнего соединен с первым входом элемента ИЛИ 16, выход которого соединен с входом формирователя 17 импульсов управления тиристорами, выход которого соединен с управляющими электродами пары встречно-параллельно включенных тиристоров 1. Второй вход первого элемента И 14 соединен с первым входом первого элемента И-НЕ 18, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ 19 и первым входом третьего элемента И 20, второй вход которого соединен с выходом датчика 6, а выход - с вторым входом элемента ИЛИ 16. Выход второго элемента И 15 соединен с входом элемента НЕ 21, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ 19. Первый вход элемента И-НЕ 19 соединен с выходом первого элемента И-НЕ 18 и входом узла 22 задержки, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И 15. Вторые входы первых элементов И 14 всех трех блоков 10-12 формирования импульсов управления соединены между собой и задатчиком 9 режима работы коммутатора. The switch contains three pairs of 1-3 in-parallel-connected thyristors, each of which is connected between the corresponding phase of the supply network and the corresponding capacitor of the three-
Коммутатор работает следующим образом (на примере формирования сигналов управления парой встречно-параллельно включенных тиристоров 1). The switch operates as follows (for example, the formation of control signals of a pair of on-parallel connected thyristors 1).
Синхроимпульсы, формируемые формирователем 13 в моменты перехода через ноль линейного напряжения АВ, подаются на первый вход первого элемента И 14. Подача импульсов на исполнительные тиристоры 1 коммутатора определяется сигналом с задатчика 9 режима работы коммутатора. При постоянном нулевом сигнале с задатчика 9 на втором входе и выходе первого элемента И 14, первом входе и выходе второго элемента И 15, входе элемента НЕ 21, входах первого элемента И-НЕ 18, выходе второго элемента И-НЕ 19, первом входе и выходе третьего элемента И 20, на входах и выходе элемента ИЛИ 16 устанавливается нулевой сигнал, а на выходе первого элемента И-НЕ 18, входах второго элемента И-НЕ 19, входе и выходе узла 22 задержки, втором входе второго элемента И 15, выходе элемента НЕ 21 устанавливается сигнал единица. На входе формирователя 17 импульсов сигнал нулевой и импульсы не формируются. The clock pulses generated by the
При подаче постоянного единичного сигнала с задатчика 9 режима работы коммутатора и совпадении с первым синхроимпульсом с формирователя 13 на выходе первого элемента И 14, первом входе и выходе второго элемента И 15, первом входе и выходе элемента ИЛИ 16, входе формирователя 17 импульсов появляется синхроимпульс. Формирователь 17 формирует управляющий импульс и подает его на один из тиристоров 1 в момент перехода линейного напряжения через ноль при положительном приложении напряжения к одному из тиристоров 1. На время синхроимпульса на входе элемента НЕ 21 появляется единичный сигнал, а на выходе элемента НЕ 21 и втором входе второго элемента И-НЕ 19 появляется нулевой сигнал. При этом на выходе второго элемента И-НЕ 19, втором входе первого элемента И-НЕ 18, первом входе третьего элемента И 20 устанавливается единичный сигнал. На выходе первого элемента И-НЕ 18, первом входе второго элемента И-НЕ 19 и входе узла 22 задержки устанавливается нулевой сигнал, но на выходе узла 22 задержки в течение времени длительности синхроимпульса продолжает присутствовать единичный сигнал, позволяющий прохождению синхроимпульса через второй элемент И 15. После этого на выходе узла 22 задержки и втором входе второго элемента И 15 устанавливается нулевой сигнал. Схема устанавливается в такое положение, при котором следующий (второй) синхроимпульс с формирователя 13 синхроимпульсов не проходит через второй элемент И 15. Затем после протекания тока через отпертый один из тиристоров 1 и его закрытия к аноду другого из тиристоров 1 прикладывается положительное напряжение, и с выхода датчика 6 подается единичный сигнал. Так как на первом входе третьего элемента И 20 установился единичный сигнал, то при появлении единичного сигнала с датчика 6 на втором входе и выходе третьего элемента И 20 и на втором входе и выходе элемента ИЛИ 16 появляется единичный сигнал, формирователь 17 импульсов формирует управляющие импульсы и подает их на тиристоры 1 поочередно. При изменении сигнала с задатчика 9 режима работы коммутатора (на нулевой) схемы блоков 10-12 возвращаются в первоначальное положение, т.е. подача управляющих импульсов прекращается, и тиристоры коммутатора запираются. When a constant single signal is supplied from the
Таким образом, к каждой паре встречно-параллельно включенных тиристоров коммутатора управляющие импульсы на тиристоры подаются только в моменты приложения к их анодам положительного напряжения, при этом в предлагаемом коммутаторе исключается необходимость регулировки длительности импульсов, и на тиристоры не подаются лишние импульсы управления, тем самым коммутатор упрощается и повышается его надежность. Thus, for each pair of on-parallel connected thyristors of the switch, the control pulses are applied to the thyristors only at the moments when a positive voltage is applied to their anodes, while the proposed switch eliminates the need to adjust the pulse duration, and extra control pulses are not applied to the thyristors, thereby the switch simplified and increased its reliability.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904905553A RU2027275C1 (en) | 1990-11-05 | 1990-11-05 | Thyristor commutator of three-phase capacitor bank |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904905553A RU2027275C1 (en) | 1990-11-05 | 1990-11-05 | Thyristor commutator of three-phase capacitor bank |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2027275C1 true RU2027275C1 (en) | 1995-01-20 |
Family
ID=21557318
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904905553A RU2027275C1 (en) | 1990-11-05 | 1990-11-05 | Thyristor commutator of three-phase capacitor bank |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2027275C1 (en) |
-
1990
- 1990-11-05 RU SU904905553A patent/RU2027275C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 904193, кл. H 02P 13/16, H 02M 5/257, 1980. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 1339828, кл. H 02M 7/48, 1984. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4523269A (en) | Series resonance charge transfer regulation method and apparatus | |
US5005115A (en) | Forced-commutated current-source converter and AC motor drive using the same | |
RU2683964C1 (en) | Method of controlling of capacitance of controlled capacitor group and device for its implementation | |
RU2027275C1 (en) | Thyristor commutator of three-phase capacitor bank | |
US3717807A (en) | Inverter device | |
US5489833A (en) | Three-phase electronic inverter for variable speed motor | |
US3879651A (en) | Undulator | |
US4358820A (en) | Inverter with individual commutation circuit | |
RU2715993C1 (en) | Control method of capacitance of controlled capacitor group | |
SU1066027A1 (en) | Device for thyristor inverter control | |
SU873376A1 (en) | Device for controlling multi-phase valve converter | |
SU1066031A1 (en) | Device for control of direct frequency converter | |
SU1103341A1 (en) | Device for adjusting current-parametric thyristor converter | |
SU1070674A1 (en) | Multi-cell inverter | |
SU1670759A1 (en) | Ac-to-dc thyristor voltage converter | |
SU1339819A1 (en) | Controlled a.c. to a.c. voltage converter | |
SU1541735A1 (en) | Device for controlling a converter for power supply system | |
SU1102015A1 (en) | Method of adjusting three-phase zero-point three-phase thyristor | |
JPS586391B2 (en) | Inverter touch | |
SU481115A1 (en) | Method of disconnecting a three-phase autonomous inverter with group switching | |
SU561272A1 (en) | Phase control method of frequency converter | |
SU699676A1 (en) | Contact-free power change-over switch | |
SU1192072A1 (en) | Device for controlling m-phase inverter | |
SU573843A1 (en) | Thyristor regulator of multiphase voltage | |
SU1244772A1 (en) | Device for controlling three-phase transistor inverter with quasisine voltage |