SU1115201A1

SU1115201A1 - Device for adjusting asymmetriycal three-phase rectifier

Info

Publication number: SU1115201A1
Application number: SU823463909A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Викторович Еркулов; Вячеслав Алексеевич Лобашов; Валентин Викторович Кармаев
Original assignee: Горьковский Автомобильный Завод
Priority date: 1982-07-05
Filing date: 1982-07-05
Publication date: 1984-09-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ НЕСИММЕТРИЧНЫМ ТРЕХФАЗНЫМ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ , содержащее источник питани , синхронизатор и три канала управлени , каждый из которых содержит R-S-триггер и фазосдвигающий блок, выход которого соединен с R-входом R-S-триггера, выход синхронизатора соединен с S-входом R-S-триггера первого канала, R-вход которого соединен с S-входом R-S-триггера второго канала, отличающеес тем, что,с целью повышени точности и надежности, оно снабжено источником сигнала управлени , трем тиристорными оптронами, диодом и двум резисторами , а фазосдвигиваюпще блоки выполнены на однопереходном транзисторе , причем в первом канале источник питани соединен с выводом питани фазосдвигающего блока, вход которого соединен с выходом источника сигнала управлени и через диод - с вькодом R-S-триггера, выход фазосдвигающего блока соединен с S-входом R-S-триггера третьего канала, во втором и третьем каналах вывод питани фазосдвигающего блока соединен с выходом (Л R-S-триггера и через резистор - с входом фазосдвигаищего блока, выход фазосдвигающего блока в каждом канапе соединен с входом тиристорного оптро- g на, выход которого предназначен дл подключени к соответствующему тиристору выпр мител .DEVICE TO CONTROL asymmetrically three-phase rectifier comprising power source synchronizer and three control channel, each of which comprises a RS-trigger and a phase-shifting unit, whose output is connected to the R-input of RS-trigger, the synchronizer output is connected to S-input of RS-flip-flop of the first channel, the R-input of which is connected to the S-input of the RS-flip-flop of the second channel, characterized in that, in order to increase accuracy and reliability, it is equipped with a control signal source, three thyristor optocouplers, a diode and two resistors and the phase-shifting blocks are made on a single junction transistor, the power supply source in the first channel is connected to the power supply terminal of the phase shifting unit, whose input is connected to the output of the control signal source and through the diode to the RS-trigger code, the output of the phase shifting unit is connected to the S input RS- the trigger of the third channel, in the second and third channels the power supply of the phase-shifting unit is connected to the output (L RS-flip-flop and through a resistor - to the phase-shifting unit's input, the output of the phase-shifting unit in each canape is connected with the input of the thyristor optron, the output of which is intended for connection to the corresponding thyristor of the rectifier.

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл управлени тиристорными несимметричным трехфазными выпр мител ми. Известно устройство дл управлени выпр мителем, в котором, каждый тирис тор управл етс от канала управлени на однопереходном транзисторе и гене ратора повьшенной частоты СП. Недостатком этого устройства вл етс наличие генератора повьшенной частоты, что снижает надежность его в работе. Кроме того, дл запуска устройства в работу необходимо формировани запускающего импульса, что усложн ет схему .устройства. Наиболее близким по технической сущности.к изобретению вл етс устройство дл управлени несимметричны трехфазным выпр мителем, содержащее источник питани , синхронизатор и тр канала управлени , каждый из которых содержит R-S-триггер и фазосдвигающий блок, выход которого соединен с R-S-входом триггера, выход синхронизатора соединен с S-входом триггера первого канала, R-вход которого соедииеи с S-входом триггера второго канала 21. Недостатками известного устройства вл ютс мала надежность вследствие использовани дл управлени силовыми тиристорами одиночных импульсов и наличи гальванической св зи схемы управлени с силовой сетью, а также невысока точность вследствие вли ни колебани в силовой сети и наличи асимметрии углов управлени . Цель изобретени - повышение надежности и точности. Поставленна достигаетс тем, что устройство дл управлени несимметричным трехфазным выпр мителем , содержащее источник питани , синхронизатор и три канала управлени каждый из которых содержит R-S-триггер и фазосдвигающий блок, выход которого соединен с R-входом R-S-TpHrre pa, выход синхронизатора соединен с S-входом Е 8-триггера первого канала , R-вход которого соединен с S-входрм R-S-триггера второго канала,снабжено источником сигнала управлени , трем тиристорными оптронами, диодом и двум резисторами, а фазосдвигающие блоки выполнены на однопереходном транзисторе, причем в первом канале источник питани соединен с выводом питани фазосдвигающего блока, выход которого соединен с выходом источника сигнала управлени и через диод с выходом R-S-триггера, выход фазосдвигающего блока соединен с S-входом R-S-триггера третьего канала, во втором и третьем каналах вывод питани фазосдвигающего блока соединен с выходом R-S-триггера и через резистор - с входом фазосдвигающего блока выход фазосдвигающего блока в каждом канале соединен с входом тиристорного оптрона,выход которого предназначен дл подключени к соответствующему тиристору вьшр мител . На чертеже представлена принципи .альна схема устоойгт дл управлени несимметричньм трехфазным вьшр мителем. Устройство содержит синхронизатор 1, три канала управлени , содержащие фазосдвигаквдие блоки 2, выполненные на однопереходных транзисторах 3, и каждый канал управлени тирристором4 . выпр мител . Выход синхронизатора подключен к S-входу 5 R-S-триггера 6 первого канала управлени . Триггер 6 собран из двух составных транзисторных ключей 7 и 8 с гальваническими св з ми входа ключа 7 с выходом ключа 8 и входа ключа 8 с выходом ключа 7, про- ход щими через токоограничивающие резисторы 9 и диоды 10. К выходу 11 триггера 6 подключен катод диода 12, анод которого подключен к входу блока 2, представл кнцему собой точку соединени эмиттера транзистора 3 и врем задающего конденсатора 13. К входу блока 2 подключен выход источника 14 сигнала управлени , выполненного в виде двухтранзисторного стабилизатора тока. Источник. 14 преобразует входное управл ющее напр жение в величину зар дного тока, который определ ет врем зар да конденсатора 13. К первой базе транзистора 3 подключен вход оптрона 15, выходной тиристор которого соедин ет управл киций электрод тиристора 4 фазы выпр мител через токоограничивающий резистор 16 и диод 17 к аноду. Втора база транзистора 3 через термостабилизирующий резистор 18 подключена к выводу +Ef, источника питани , а перва база транзистора 3 - к входу 19 триггера 6 в своем каналеThe invention relates to electrical engineering and can be used to control thyristor asymmetric three-phase rectifiers. A device for controlling a rectifier is known, in which each thyristor is controlled from a control channel on a single junction transistor and a generator of a higher frequency SP. A disadvantage of this device is the presence of a generator of a lower frequency, which reduces its reliability in operation. In addition, to start the device into operation, it is necessary to form a triggering pulse, which complicates the design of the device. The closest in technical essence. The invention is a device for controlling asymmetric three-phase rectifier, containing a power source, a synchronizer and control channel tr, each of which contains an RS trigger and a phase shifter whose output is connected to the RS trigger input, synchronizer output connected to the S-input of the trigger of the first channel, the R-input of which is connected with the S-input of the trigger of the second channel 21. The disadvantages of the known device are low reliability due to the use of power to control single-impulse thyristors and the presence of galvanic communication of the control circuit with the power network, as well as low accuracy due to the influence of oscillations in the power network and the presence of asymmetry of the control angles. The purpose of the invention is to increase reliability and accuracy. Delivered by the fact that a device for controlling an asymmetrical three-phase rectifier containing a power source, a synchronizer and three control channels each of which has an RS trigger and a phase shifter whose output is connected to the RS-TpHrre pa input, the synchronizer output is connected to S the E input of the 8-flip-flop of the first channel, the R-input of which is connected to the S-input of the RS-flip-flop of the second channel, is equipped with a control signal source, three thyristor optocouplers, a diode and two resistors, and the phase-shifting units are made on one transistor, in the first channel the power source is connected to the power supply of the phase-shifting unit, the output of which is connected to the output of the control signal source and through the diode to the output of the RS flip-flop, the output of the phase-shifting unit is connected to the S-input of the RS flip-flop of the third channel, in the second and to the third channels, the power supply of the phase-shifting unit is connected to the output of the RS flip-flop and through a resistor to the input of the phase-shifting unit the output of the phase-shifting unit in each channel is connected to the input of the thyristor optocoupler VALUE for connection to corresponding thyristor vshr DC converter. The drawing shows the conceptual design of a device for controlling an asymmetrical three-phase expander. The device contains a synchronizer 1, three control channels containing phase-shifting blocks 2, performed on single-junction transistors 3, and each control channel of the thyristor 4. straightened The synchronizer output is connected to the S-input 5 of the R-S-flip-flop 6 of the first control channel. Trigger 6 is assembled from two composite transistor switches 7 and 8 with galvanic connections between key input 7 and key output 8 and key input 8 with key output 7 passing through current-limiting resistors 9 and diodes 10. Output 11 of trigger 6 is connected The cathode of diode 12, the anode of which is connected to the input of block 2, is in itself the junction point of the emitter of transistor 3 and the time of the driving capacitor 13. The output of the control signal source 14, made in the form of a two-transistor current regulator, is connected to the input of block 2. A source. 14 converts the input control voltage into the magnitude of the charging current, which determines the charging time of the capacitor 13. The first base of transistor 3 is connected to the input of the optocoupler 15, the output thyristor of which connects the control of the thyristor 4 phase of the rectifier through the current limiting resistor 16 and diode 17 to the anode. The second base of the transistor 3 is connected via a thermal stabilizing resistor 18 to the + Ef terminal of the power source, and the first base of the transistor 3 is connected to the input 19 of the flip-flop 6 in its channel

311311

и к входам 5 триггеров 6 других каналов , которые отличаютс от первого канала тем, что выходы 11 триггеров 6 подключены к точкам соединени врем задающих резисторов 20 и 21 и термостабилизирующих резисторов 18 блоков 2, эмиттеры транзисторов 3 подсоединены к точкам соединени резисторов 20 и 21 и конденсаторов 3.and to the inputs 5 of the flip-flops 6 other channels, which differ from the first channel in that the outputs 11 of the flip-flops 6 are connected to the connection points of the timing resistors 20 and 21 and thermal stabilizing resistors 18 of the blocks 2, the emitters of the transistors 3 are connected to the connection points of the resistors 20 and 21 and capacitors 3.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В исходном состо нии при отключенном синхронизаторе 1 триггеры 6 всех каналов управлени на своих выходах 11 имеют напр жение, равное нулю, конденсаторы 13 разр жены, на выходах блоков 2 управл ющие импульсы отсутствуют , тиристоры 4 закрыты. При подключении синхронизатора 1 на вход 5 триггера 6 подаетс положительный импульс в момент перехода, напр жени данной -фазы от отрицательной полуволны к положительной через нуль. Этот импульс переводит указанный триггер 6 в другое устойчивое состо ние .При этом на вькоде 11 по вл етс высокий И уровень сигнала и диод 12 закрываетс . Начинаетс зар д конденсатора 13 первого канала током, величина кото-г рого определ етс величиной напр жени на входе источника 14, выполн ющего роль врем задающего резистора блока 2, при достижении на конденсаторе 13 напр жени открывани транзистора 3 конденсатор 13 разр жаетс через змиттер и первую базу транистора и параллельно включенные резистор и входную цепь тиристорного оптрона 15. Тиристор выходной цепи оптрона 15 открываетс , под014In the initial state, when synchronizer 1 is off, the triggers 6 of all control channels on their outputs 11 have a voltage equal to zero, the capacitors 13 are discharged, the outputs of the blocks 2 have no control pulses, and the thyristors 4 are closed. When synchronizer 1 is connected to input 5 of trigger 6, a positive pulse is applied at the moment of transition, the voltage of a given phase from negative half-wave to positive through zero. This pulse translates the indicated trigger 6 into another steady state. In this case, code 11 appears high and the signal level and diode 12 is closed. The charge of the capacitor 13 of the first channel is started by the current, the value of which is determined by the voltage at the input of the source 14, which plays the role of the time of the driving resistor of the block 2, when the opening voltage of the transistor 3 on the capacitor 13 is discharged through the emitter and the first base of the transistor and a parallel-connected resistor and the input circuit of the thyristor optocoupler 15. The thyristor of the output circuit of the optocoupler 15 opens, under014

соедин управл ющий электрод тиристора 4 к его аноду через диод 17 и токоограничивающий резистор 16, и открываетс тиристор 4. Одновременноconnecting the control electrode of the thyristor 4 to its anode through the diode 17 and the current-limiting resistor 16, and the thyristor 4 opens. At the same time

с выхода блока 2 канала первой фазы подаетс управл ющий импульс на вход 19 триггера 6 первого канала и на входы 5 триггеров 6 других каналов . Триггер 6 канала возвращаетс From the output of block 2 of the channel of the first phase, a control pulse is applied to the input 19 of the flip-flop 6 of the first channel and to the inputs 5 of the flip-flops of the 6 other channels. Channel 6 trigger returns

в исходное состо ние, шунтиру shunt

конденсатор 13 через открывающийс диод 12, исключа возможность зар да конденсатора 13, и находитс в этом состо нии до подачи следукнцего импульса от синхронизатора 1. Одновременно триггеры 6 .других каналов переход т в состо ние,при котором на их выходах 11 по вл етс высокий уровень напр жени , и происходитthe capacitor 13 through the opening diode 12, eliminating the possibility of the charge of the capacitor 13, and is in this state before applying a follow-on pulse from the synchronizer 1. Simultaneously, the triggers 6 of the other channels go into a state where their output 11 appears high voltage level and going on

зар д конденсаторов 13 блоков 2 этих каналов.charge capacitors 13 blocks 2 of these channels.

Врем задакнций резистор 20 подбираетс таким, чтобы импульс на выходе блока.2 второго канала по вилс The time of the resistor 20 is chosen so that the pulse at the output of the block 2 of the second channel

через 120- град., а резистор 21 таким , чтобы импульс на выходе блока 2 третьего канала по вилс через 240 град, после выдачи управл ющего импульса первым каналом. После вьздачи120 degrees, and the resistor 21 is such that the pulse at the output of block 2 of the third channel is wired 240 degrees after the control pulse is issued by the first channel. After departure

управл ющих импульсов вторым и третьим каналами их триггеры 6 возвращаютс в исходное состо ние и наход тс в этом состо нии до подачи следующего импульса из первого канала.control pulses by the second and third channels, their triggers 6 return to the initial state and remain in this state until the next pulse is fed from the first channel.

Технико-экономические преимущества изобретени заключаютс в исключении асимметрии по углу управлени , повышении надежности и электробезопаснос- ти, а также в снижении энергозатрат.The technical and economic advantages of the invention are to eliminate asymmetry in steering angle, increase reliability and electrical safety, and also reduce energy costs.

Claims

A device for controlling an asymmetric three-phase rectifier, containing a power source, a synchronizer and three control channels, each of which contains an RS-trigger and phase-shifting unit, the output of which is connected to the R-input of the RS-trigger, the synchronizer output is connected to the S-input of the first RS-trigger channel, the R-input of which is connected to the S-input of the RS-trigger of the second channel, characterized in that, in order to increase accuracy and reliability, it is equipped with a control signal source, three thyristor optocouplers, a diode and two resistors, and the phase the shifting blocks are made on a single-junction transistor, and in the first channel the power source is connected to the power output of the phase-shifting unit, the input of which is connected to the output of the control signal source and through the diode to the output of the RS-trigger, the output of the phase-shifting unit is connected to the S-input of the RS-trigger of the third channel, in the second and third channels the output of the phase-shifting unit is connected to the output of the RS-trigger and through the resistor to the input of the phase-shifting unit, the output of the phase-shifting unit in each channel is connected to the input of the thyristor th optocoupler whose output is intended for connection to the respective thyristor rectifier.

SU „„ 1115201