SU1102015A1 - Способ управлени трехфазным нулевым тиристорным выпр мителем - Google Patents

Способ управлени трехфазным нулевым тиристорным выпр мителем Download PDF

Info

Publication number
SU1102015A1
SU1102015A1 SU823420080A SU3420080A SU1102015A1 SU 1102015 A1 SU1102015 A1 SU 1102015A1 SU 823420080 A SU823420080 A SU 823420080A SU 3420080 A SU3420080 A SU 3420080A SU 1102015 A1 SU1102015 A1 SU 1102015A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
signal
phase
thyristor
signals
control
Prior art date
Application number
SU823420080A
Other languages
English (en)
Inventor
Вячеслав Петрович Александров
Виктор Федорович Бедрак
Виктор Иванович Лазарев
Вячеслав Петрович Стоякин
Original Assignee
Научно-производственное объединение "Атомкотломаш"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" filed Critical Научно-производственное объединение "Атомкотломаш"
Priority to SU823420080A priority Critical patent/SU1102015A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1102015A1 publication Critical patent/SU1102015A1/ru

Links

Landscapes

  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

СГОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХФАЗНЫМ НУЛЕВЫМ ТИРИСТОРНЫМ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ, работающим на индуктивную нагрузку, заключаюощйс  в том, что выбирают значение .сигнала задани , формируют из напр жени  нагрузки сигнал обратной св зи, сравнивают величины перечисленных сигналов, получают сигнал рассогласовани , формируют синхроимпульсы , синхронизированные с напр жением источника питани , из них формируют вспомогательные сигналы, сравнивают величину сигнала рассогласовани  с величиной вспомогательного сигнала, по результатам сравнени  формируют управл ющие сигналы и распредел ют их по тиристорам преобразовател , отличающимис  тем, что, с целью повьшени  быстродействи  и помехоустойчивости, вспомогательные сигналы формируют в виде пар коротких разнопол рных импульсов, амплитуда которых превышает возможную величину сигнала рассогласовани , управл ющие сигналы формируют синхронно с вспомогательными сигналами и в моменты равенства сигнала рассогласовани  нулю, причем при положительной пол рности сигнала рассогласовани  управл ющий сигнал распредел ют на тиристор той фазы, в момент перехода; пол рности напр жени  которой с положительной на отрицательную сформирован соответствующий синхроимпульс, а при отрицательной пол рности сигнала рассогласовани  управл киций сигнал распредел ют на тиристор фазы, следунщей во времени.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , преимущественно к области у равлени  током индуктивных нагрузок и может быть использовано в энергетическом машиностроении, например пр управлении величиной тока  кор  двигателей посто нного тока и тока в обмотках исполнительных электромагнитных устройств, в частности, в обмотках линейных Шаговых двигателей, в качестве устройств управлени  могу Примен тьс  тиристорные выпр мители. Известны фазовьш, цифровой и вер тикальный способы управлени  трехфа ным тиристорным вьшр мнтелем, работа щим на индуктивную нагрузку, в частности , способ управлени  силовьдм И -фазным шаговым двигателем,заключа ющийс  в том, что ток в каждой из обмоток индуктивной нагрузки пропускают через управл емый вентиль (т ристор), формируют сигнал обратной св зи, пропорциональный току в об-... мотке, сравнивают сигнал обратной/. Св зи с выбранным значением сигнала задани  и формируют управл ющие сигналы со сдвигом по фазе, пропорциональньт разности между сигналом задани  и обратной св зи. J. Этот способ не обеспечивает надежной защиты от помех, а быстродействие ограничено параг етрами примен емой обратной св зи по цепи управлени  каждой из фаз. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  спо соб управлени , заключающийс  в том, что на индуктивную нагрузку подают выпр мл емое многофазное напр жение, выбирают значение сигнала задани , формируют из напр жени  нагрузки сигнал обратной св зи, сравнивают величины перечисленных сигналов, получают сигнал рассогласовани , усиливают и сглаживают сигнал рассог ласовани , формируют импульсы, синхр мизированные с напр жением источника питани , от них формируют вспомогательные сигналы в виде импульсов пил образной формы, сравнивают величину сигнала рассогласовани  с величиной вспомогательного сигнала по каждой из фаз, по результатам сравнени  при нимают решение о формировании управл ющих сигналов, формируют управл ющие сигналы и распредел ют их по тиристорам преобразовател , пропуска  части полуволн напр жени  каждои из фаз, начина  с момента равенства сигнала рассогласовани  со вспомогательным сигналомГ. Недостатком способа  вл етс  низкое быстродействие, обусловленное необходимостью усилени  и сглаживани  сигнала рассогласовани , что возможно лишь с определенным запаздыванием сигнала во времени. Способ не обеспечивает защиту от импульсных помех и искажени  синусоидальной формы напр жени  питани , так как фаза и длительность импульсов пилообразной формы при искажени х и помехах, нос т случайный характер, а это влечет нарушение режима формирова- -НИН импульсов, синхронизированных с напр жением источника питани . Цель изобретени  - повьш1ение быстродействи  и помехоустойчивости . . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу управлени  трехфазным нулевым тиристорным выпр мителем , работаюЕщм на индуктивную нагрузку , заключакицимс  в том, что выбирают значение сигнала задани , формируют из напр жени  нагрузки сигнал обратной св зи, сравнивают величины перечисленных сигналов, получают сигнал рассогласовани , формируют синхроимпульсы , синхронизированные с напр жением источника питани , из них формируют вспомогательные сигналы, сравнивают величину сигнала рассогласовани  с величиной вспомогательного сигнала, по результатам сравнени  формируют управл кицие сигналы и распредел ют их по тиристорам преобразовател , вспомогательные сигналы формируют в виде пар коротких разнопол рных импульсов , амплитуда которых превышает возможную величину сигнала рассогласовани . Управл ющие сигналы формируют синхронно с вспомогательными сигналами и в моменты равенства сигнала рассогласовани  нулю, причем при положительной пол рности сигнала рассогласовани  управл ющий сигнал распредел ют на тиристор той фазы, в момент перехода пол рности напр жени  которой с положительной на отрицательную сформирован соответствующий синхроимпульс, а при отрицательной пол рности сигнала рассогласовани  управл ющий сигнал распредел ют на тиристор фазы, следующий во времени. На фиг.1 представлена блок-схема устройства; реализующего предлагаемый способ, на фиг.2 и 3 - диаграммы напр жений и токов. Устройство представл ет собой тиристорный преобразователь, управл ющий током индуктивной нагрузки 1 (например, обмотки линейного шагового двигател ), котора  с элементом 2 обратной св зи (резистором) подсоединена через многофазный нулевой тиристорный вьшр митель 3 к источнику 4 питани . С последним соединен генератор 5 синхронизирующих импульсов, к выходу которого подсоединены соответственно один из входов блока 6 формировани -распределени  управл ющих импульсов (на пример, дешифратор) и вход генератора 7 вспомогательных сигналов. Генератор 7 своим выходом соединен с о ним из входов компаратора 8, второй вход которого соединен с выходом бло ка 9 вычитани . Один из входов блока 9 соединен с задатчиком 10, выпол ненным, например, в виде потенциомет , ра, а второй - с элементом 2 обратной св зи. Выход компаратора 8 соединен с вторым входом блока 6, а его выход соединен с управл ющими электродами тиристоров блока 3. Способ осуществл етс  следующим образом. В моменты, когда напр жение в любой из фаз источника 4 питани  мен ет свою пол рность с положительной на отрицательную, генератор 5 формирует импульсы, синхронизированные с напр жением питани  (не обозначены). Синхронизирующие импульсы поступают на вход бцока 6 и на вход генератора 7, который формирует вспомогательные сигналы в виде пар разнопол рных коротких импульсов (фиг.2а,б). Вспомогательные сигналы поступают на вход компаратора 8 Выбирают величину сигнала задани , пропорциональную необходимую значению тока нагрузки 1 и в блоке 9 непрерывно сравнивают ее с величино сигнала обратной св зи, поступаюп его с элемента 2. Полученное значение разницы - величина сигнала рассогла совани  поступает на вход компаратора8 , где непрерывно осуществл етс  сравнение величин сигнала рассогласовани  и величины вспомогательного сигнала.. Амплитуда импульсов вспомогательного сигнала выбираетс  такой , что ее значение превышает максимально возможное значение сигнала рассогласовани . Если величина сигнала рассогласовани  Up равна величине вспомогательного сигнала или больше нее, то на выходе компаратора 8 формируетс  сигнал логической единицы, а если меньше - сигнал логического нул . В моменты, когда компаратор мен ет свое состо ние с 1 на О, выходной сигнал с компаратора 8 поступает на вход блока 6, который формирует управл ющие импульсы и распредел ет их на соответствующие тиристоры блока 3 i со следующей закономерностью. В интервале времени от одного до другого отрицательного импульса вспомогательного сигнала управл ющий импульс подаетс  на тиристор той фазы, момент перехода пол рности напр жени  которой от положительной к отрицательной определ ет конец отсчета указанного интервала. Допустим , что нагрузка 1 подсоединена к источнику питани  - сети трехфазного напр жени  220В, 50Гц, омическое сопротивление нагрузки 10 Ом, а индуктивность 0,5 Гн. Предположим также, что значение тока нагрузки 1 равно нулю и напр жение обратной св зи также равно нулю. Сигнал на выходе компаратора 8 в этом случае зависит только от напр жени  вспомогательного сигнала. В моменты поступлени  на вход компаратора 8 положительных импульсов вспомогательного сигнала от генератора 7, компаратор 8 переходит из состо ни  1 в О, а по окончании этих импульсов возвращаетс  в состо ние 1. На выходе блока 6 формируютс  управл ющие импульсы, однако тиристоры блока 3 от импульсов не открываютс , так как напр жени  соответствующих фаз при этом равны нулю. Наибольшее среднее значение напр жени , которое может быть приложено к нагрузке1 при реализации способа, определ етс  моментом перехода через нуль напр жени  предьщущей фазы, то есть открытием каждого из тиристоров блока 3 в фазе 60-180 эл.град. Дл  трехфазной нулевой схемы вклю$1 чени  нагрузки 1 к источнику 4 питани  220В это среднее значение напр жени  равно 225 или -225В. Пусть, в момент, соответствующей точке d- (фиг.2 и 3), напр женна на задатчике 10 - U, становит с  равным fji 11,25В.Ток нагрузки 1 и напр жение обратной св зи на выходе элемента 2 в этот момент равны нулю, компаратор 8 переходит из состо ни  1 в О, сигнал с ком паратора 8 поступает на вход блока На управл ющий электрод тиристора фазы С блока 3 подаетс  отпирающий импульс, ток нагрузки 1 начинает рас ти (фиг.2г). При нарастаниитока нагрузки величина среднего напр ;жени  на нагрузке  вл етс  макбимал ной (дл  преобразовател , реализующего способ, она равна 225В). В момент , соответствующей точке (фиг при поступлении первого после точки оС отрицательного импульса вспомогательного сигнала компаратор 8 мен ет свое состо ние с О на 1, а затем возвращаетс  в -О. При этом на тиристор фазы А блока 3 подаетс  отпирающий импульс, тиристор фазы С закрываетс , так как напр жение на его аноде в этот момент ниже, чем на аноде открывшегос  тиристора фазы А, Тиристор фазы А открыт до мЬмента, соответствующего точке -у (фиг.2г), когда на вход блока 8 снова проходит отрицательный импульс вспомогательного сигнала, отчего ком паратор 8 мен ет свое состо ние с а затем возвращаетс  в О. На тиристор фазы В подаетс  отпирающий импульс, тиристор фазы В проводит ток до прихода на вход блока 8 следующего отрицательного импульса вспомогательного сигнала и т.д. Ток в нагрузке 1 продолжает нарастат отпирание-запирание тиристоров продолжаетс , пока напр жение обратной св зи и напр жение на задатчике 10 не сравн ютс  по величине. Это происходит в момент, соответствукмций точке и (фиг.2 г,д), где компаратор мен ет свое состо ние с О на 1 Процесс нарастани  тока нагрузки до заданного значени . 3f 11,25А продолжаетс  около 35 Мс (фиг.2г, и Зв В момент, соответствующий точке 4 , открыт тиристор фазы В, ток нагрузки продолжает нарастать. В мойент прохождени  положительного 5 импульса вспомогательного сигнала, т.е. соответствующий точке , компаратор 8 переходит в состо ние О и обратно в 1. С блока 6 на открытый тиристор фазы В блока 3 поступает управл ющий импульс, но на работу тиристора это вли ни  не оказывает . В отрицательной части полуволны напр жени  фазы В ток проходит в источник 4 питани  - сеть переменного тока за счет энергии, накопленной индуктивностью нагрузки, при этом ток нагрузки уменьшаетс , соответственно уменьшаетс  напр жение обратной св зи на элементе 2. Наступает момент, соответствующий точке g , когда компаратор 8 переходит в состо ние О. На тиристор фазы С блока 3 подаетс  отпирающий импульс, одновременно с отпиранием тиристора фазы G закрываетс  тиристор фазы В, так как напр жение на его аноде в этот момент ниже, чем на аноде тиристора фазы С. До точки 3 процесс отпирани -запирани  тиристоров осуществл етс  в последовательности, соответствующей описанию работы на участке Л-S (фиг.2г.д). нагрузки 1 колеблетс  около среднего значени  11,25А, среднее напр жение на нагрузке 1 при этом равно 112,5В. Пусть в момент,соответствующий точке h (фиг.2в.и Зв), напр жение на задатчике 10 принимает значение Oj 5В. Пусть, в этот момент открыт тиристор фазы В. При прохождении первого после точки Ц положительного импульса вспомогательного сигнала с генератора 7 компаратор 8 переходит из состо ни  1 в О и обратно в 1. С блока 6 на открытый тиристор фазы В поступает управл ющий импульс, но это не вли ет на работу упом нутого тиристора. При отрицательном напр жении фазы В через тиристор идет ток нагрузки 1, осуществл етс  процесс рекуперации энергии в источник 4 питани ; Ток нагрузки 1 уменьшаетс  и соответственно уменьшаетс  значение U на . элементе 2 обратной св зи. При прохождении второго после точки положительного импульса вспомогательного сигнала, в момент, соответствующий точке О, компаратор 8 переходит из состо ни  1 в О и обратно в 1. На тиристор фазы С подаетс  открывающий его импульс, тиристор фазы 6 при этом закрьгеаетс , TiaK как напр жение на его аноде ниже, чем на аноде тиристора фазы С. Процесс рекуперации энергии в источник 4 питани  продолжаетс , ток нагрузки 1 уменьшаетс . В процессе уменьшени  среднего значени  тока нагрузки 1 от 11,25 до Jf 2,25 А, в течение .14,.5 Мс, к нагрузке приложено максимально воз можное среднее значение напр жени  -225 В (фиг.З б,в), В момент, соответствующий точке , напр жение U0 становитс  раненым напр жению на выходе задатчика 10, компаратор 8 переходит из состо ни  1 в О, На тиристор фазы А подаетс  открываю щий его импульс, ток нагрузки t начи нает нарастать,компаратор 8 переходит из состо ни  О в 1 и т.д. аналогично участку (фиг.2г). Средний ток нагрузки J 2,25 А, к нагрузке приложено напр жение 22,5 В Характерно, что врем  задержки отпирающих импульсов относительно, соответствующих синхронизирующих си налов в установивщемс  режиме тем бо ше, чем меньше величина заданного тока нагрузки. Процесс поддержани  значени  тока нагрузки продолжаетс  до момента , соответствующего точке когда напр жение на задатчике 10 становитс  ранным нулю, в этот момент открыт тиристор фазы А блока 3, осуществл етс  процесс рекуперации энергии . Ток нагрузки уменьшаетс  до нул  в течение 5,6 мкс. При этом к нагрузке 1 приложено среднеенапр жение -225 В. В дальнейшем, управл ющие импульсы приход т на тиристоры блока 3 в моменты, когда напр жение в соответствун дих фазах источника 4 равно нулю и поэтому тиристоры не отпираютс . способ, Предлагаемый в осположен вертикаль нову которого ный, в то же врем  лишен его недостатков. Повьштаетс  быстродействие, так как отпадает необходимость в усилении и сглаживании сигнала рассогласовани , повышаетс  помехоустойчивость, так как при реализации предлагаемого способа.в переходных режимах уменьшени -увеличени  тока нагрузки сигналы помех привод т только к дуб тированию отпирающих импульсов, а в установившемс  режиме моменты формировани  отпирающих импульсов не завис т от характера напр жени  источjHHKa питани .

Claims (1)

  1. СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХФАЗНЫМ НУЛЕВЫМ ТИРИСТОРНЫМ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ, работающим на индуктивную нагрузку, заключающийся в том, что выбирают значение .сигнала задания, формируют из напряжения нагрузки сигнал обратной связи, сравнивают величины перечисленных сигналов, получают сигнал рассогласования, формируют синхроимпульсы, синхронизированные с напряжением источника питания, из них формируют вспомогательные сигналы, сравнивают величину сигнала рассогласования с величиной вспомогательного сигнала, по результатам сравнения формируют управляющие сигналы и распределяют их по тиристорам преобразователя, отличающи-йся тем, что, с целью повышения быстродействия и помехоустойчивости, вспомогательные сигналы формируют в виде пар коротких разнополярных импульсов, амплитуда которых превышает возможную величину сигнала рассогласования, управляющие сигналы формируют синхронно с вспомогательными сигналами и в моменты равенства сигнала рассогласования нулю, причем при положительной полярности сигнала рассогласования управляющий сигнал распределяют на тиристор той фазы, в момент перехода, полярности напряжения которой с положительной на отрицательную сформирован соответствующий синхроимпульс, а при отрицательной полярности сигнала рассогласования управляющий сигнал распределяют на тиристор фазы, следующей во времени.
SU823420080A 1982-04-08 1982-04-08 Способ управлени трехфазным нулевым тиристорным выпр мителем SU1102015A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823420080A SU1102015A1 (ru) 1982-04-08 1982-04-08 Способ управлени трехфазным нулевым тиристорным выпр мителем

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823420080A SU1102015A1 (ru) 1982-04-08 1982-04-08 Способ управлени трехфазным нулевым тиристорным выпр мителем

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1102015A1 true SU1102015A1 (ru) 1984-07-07

Family

ID=21005579

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823420080A SU1102015A1 (ru) 1982-04-08 1982-04-08 Способ управлени трехфазным нулевым тиристорным выпр мителем

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1102015A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР . 164046, кл. Н 02 К 37/00, 1966. 2. Эксплуатационна документаци на серийные электроприводы ЭТЗ, г. Прокопьевск, з-д Электромашина, 1975. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4523269A (en) Series resonance charge transfer regulation method and apparatus
US3761792A (en) Switching circuit for motor start winding
US4152758A (en) Control logic for a phase controlled rectifier system
US3908158A (en) Control system for adjusting a-c motor speed at line frequency or a subharmonic of the line frequency
GB1559017A (en) Motor control circuit
US4146827A (en) Four-quadrant current-regulated energization of d.c. motor using pulse-width modulation
NZ200122A (en) Motor controller:thyristor triggered after current zero crossing
US3652924A (en) Arrangement for controlling the current of an at least two-phase load with constant frequency supply voltage
US4054818A (en) Solid state current source polyphase inverter induction motor drive
US4019116A (en) Commutation circuit for a converter
US3999111A (en) Gating signal control for a phase-controlled rectifier circuit
US3982170A (en) Variable speed, constant frequency induction generator system
SU1102015A1 (ru) Способ управлени трехфазным нулевым тиристорным выпр мителем
US5489833A (en) Three-phase electronic inverter for variable speed motor
US4277825A (en) Converter apparatus
CA1312116C (en) Method and device for braking a squirrel-cage motor
US4122516A (en) Inverter control apparatus
US3882369A (en) Control of cycloconverter systems having a parallel resonant commutation circuit
EP0079169A1 (en) A power controller
RU2025031C1 (ru) Низковольтный сильноточный источник питания для станков электрохимической обработки металлов
SU429494A1 (ru) Способ несимметричного управления преобразовательной установкой
DE3533802A1 (de) Schaltungsanordnung zur steuerung des anlaufens und abbremsens von drehstrom-asynchronmotoren und verfahren zum betrieb einer derartigen schaltungsanordnung
SU1107249A1 (ru) Непосредственный преобразователь частоты с широтно-импульсным регулированием выходного напр жени
US3668493A (en) Dynamoelectric control circuit
JPS5843999B2 (ja) 点弧回路を改良した回生電動機制御装置