SU1136273A1 - Входное устройство дл регул тора вентильного преобразовател - Google Patents

Abstract

ВХОДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛЯТОРА ВЕНТШВЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, содержащее входной вывод, активный фильтр, выход которого,  вхшетс  первым выходом устройства, сумматор, фазосдвигак ций элемент, кодакутатор, выход которого соединен с входом интегратора, отличающеес  тем, что, с целью повышени  наде снос 1ти в работе, оно снабжено управл емым ключом с пороговым элементом, подключенным к его управл кщему входу , а фазосдвигающий элемент снабжен управл ющим входом, причем входы управл емого фазосДвигающего элемента и управл емого ключа и управл юп вход коммутатора соединены с входным выводом устройства, выход интегратора соединен с входами порогового элемента управл емого ключа и управл ющим входом управл емого фазосдвигающего элемента,, выход которого подключен к первому входу активного фильтра, выход которого соединен с входом коммутатора и через фазосдвига ащий элемент - с первым входом сумматора, второй вход которого подключен к выходу управл емого ключа, выход соединен с вторым входом активного фильтра, а выход фазосдвигакщего элемента  вл етс  вторым выходом устройства. : э ю ч| 1

Description

Изобретение относитс  к электротекнике и может быть использова ю в преобразовательной технике, напри мер в системах управлени  вентильными преобразовател ми, в качестве входного устройства. Известно входное устройство дл  регул тора вентильных преобразователей , содержащее активные фильтры и интеграторы . Недостатком известного устройства  вл етс  наличие двух контуров с интеграторами, что усло сн ет настройку и снижает надежность уитрои ства. Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  нее устройство дл  регул тора вентильного преобразовател , содержащее входной вывод, активный фильтр, вьосод которого  вл етс  выходом :устройства, сумматор ,фазосдвиганлций элемент икоммутатор, выход которого оедгшен с входом интегратора 121, Недостатком известного устройств  вл етс  то, что оно не может обесп чить надежную работу преобразовател  при условии высокого быстродействи , а также не обеспечивает огра ничени  рабочей зоны частот при фор мировании сигнала с нулевым фазовым сдвигом. Цель изобретени  - повышение надежности в работе преобразовател . Поставленна  цепь достигаетс  тем, что входное устройство дл  регул тора вентильного преобразовател , содеркащеё входной вывод, актив ный фильтр, выход которого  вл етс  первым выходом устройства, сумматор фазосдвигак ций Элемент, коммутатор, выходкоторого соединен с входом интегратора, снабжено управл емым ключом с пороговьш элементом, подключенным к его управл ющему входу, а фазосдвигающий элемент снабжен улравл к цим входом, причем входы управл емого фазосдвигакнцего элемен та и управл емого ключа и управл ющий вход коммутатора соединены с входным выводом устройства, интегратора соединен с входами порогового элемента управл емого ключ и управл н цим входом управл емого фазосдвиганхцего элемента, выход . которого подключен к первому входу активного фильтра, выход которого со.единен с входом коммутатора и через фазосдвигающий элемент - с 3 первым входом с-умматора, второй вход которйго подключен к выходу управл емого ключа, выход соединен с вторым кходом активного фильтра, а выход фазосдвигающего элемента  вл етс  вторым выходом устройства. На фиг,1 представлена блок-схема входного устройства регул тора; на фиг,2 - диаграмма работы контура фазовой подстройки (f - фаза, выходного напр жени  фильтра сдвинута на 90 относительно питающего напр жени ; II - фаза выходного напр жени  фильтра меньше Ш фаза выходного напр жени  фильтра больше 90),, Устройство содержит входной вьгвод1 , управл емый фазосдвигающий элемент 2, упрапл емьп клщч 3с пороговым элементом, коммутатор 4, активный фильтр 5, интегратор 6, фазосдвигающий элемент 7 и еумматор8. Синхронизаци  по частоте осуществл етс  контуром фазовой подстройки, состо щим из управл емого фазосдвигающего элемента 2, активного фильтра , коммутатора 4 и интегратора 6, Устройство работает следующим образом , Йа входной вывод подаетс  си- нусо1здальное напр жение . питающей сети Ui (фнг.2), по частоте и фазе повтор ющее напр жение сети переменного тока, С входного вывода i через элемент 2 напр жение подаетс  на один из входов фильтра 5, Фаза этого напр жени  по сигналу интегратора 6 измен етс  таким образом, что фаза выходного напр жени  фильтра и, (фиг, 2) сдвигаетс  на 90° по отношеншо к напр жению питанщей сети в рабочей зоне частот. На вход интегратора 6 поступают пропущенные коммутатором 4 участки выходной синусоиды фильтра U, соответствующие полуволне напр жени  питающей сети, Разнопол рные участки напр жени  на входе интегратора 6 должны быть симметричны относительно нулевой линии, если фаза выходного напр жени  фильтра раина 90 (участок на фиг,2), В случае уменьшени  (участок П) или увеличени  (участок Ш) фазного сдвига происходит накопление сигнала положительной или отрицательной пол рности на входе интегратора 6. Измен етс  уровень выходного напр жени  интеграН тора 13J , который воздействует на

311

настраиваемый фазосдвигающий элемент 2, смеща  фазу входного сигнала ильтра в сторону восстановлени  симметрии участков напр жени  на входе интегратора 6. Тем самым восстанавливаетс  90-градусный сдвиг напр жени  на выходе фильтра 5. Таким образом Происходит автоматическа  подстройка фазы выходного напр жени  фильтра.

Переходные процессы при коммутационных искажени х напр жени  обесечиваютс  контуром полюсы пропускани , состо щим из активного фильтра 5, фаэосдвигающего элемента 7 и сумматора 8. Его работа протекат следующим образом,

Синусоидальное напр жение с вьгода фильтра 5 подаетс  на фазосдвигающий элемент 7, который ocjratecTB ет 90-градусный сдвиг фазы выходого напр жени  длг  совпадени  с азой питающего напр жени  на основной частоте, Выход фазосдвигающего элемента 7 подключен к одному из входов сзгмматора 8, На второй вход сумматора через управл емый ключ 3 л  сравнени  подаетс  питающее напр жение , На входе сумматора 8 происходит вычитание синусоиды питаюего напр жени  из синусоиды выходного напр жени  фильтра. Причем оба сигнала поданы в таком масштабе, чтобы в резонансе (на частоте в середине рабочей зоны) они компенсировали друг друга и выход сумматора был бы равен нулю.

По мере удалени  от резонанса вли ние сигнала фильтра ослабевает, а значит вли ние питающего напр жени  усиливаетс , Выходное напр жение сзжматора 8 растет, увеличиваетс  направл ющее воздействие на фильтр 5, задержива  спад амплитудной характеристики и тем самым расшир   полосу пропускани  устройства, Мен   коэффициент усилени  сумматора можно мен ть ширину полосы пропускани . Спады полосы пропускани  объ сн ютс  резонансныт свойствами фильтра 5. За пределами полосы пропускани  действие сумматора 8 на вход фильтра 5 ослабевает и амплитудна  характеристика устройства приближаетс  к амплитудной характеристике фильтра.

Таким образом, расшир   -полосу пропускани  путем изменени  козффих иента усилени  сумматора 8, можно получить минимальное врем  переход-

62734

ного процесса, а повьша  добротность фильтра 5, можно получить максимально возможное -затухание высших гармо ник. На границах рабочей эоны час- тот с помощью управл емого ключа с пороговым элементом 3 питак цее напр жение на входе сзгммато1 а 8 блокируетс  и остаетс  только сигнал фильтра. Этот сигнал через сумматор

Q 8 оказывает отрицательное вли ние на фильтр 5, вызьша  крутой спад амплитудной характеристики и тем самым отреза  частоты, не вошедшие в рабочую зону. Таким ббразом огра , ничиваетс  зона фазовой подстройки и повьшгаетс  помехозащ-цценность в переходном процессе по частоте,

Выходной выход устройства 9 может быть подключен непосредственно к д стабилизированному выходу фильтра, если устраивает 90-градусный сдвиг, например, при работе преобразовател  в режиме интегратора. На выходной вы-вод 10, подключенный к фазосдвигаюг5 щему элементу 7, подаетс  напр жение с нулевой фазой по отношению i

питающему напр жению на основной частоте в середине рабочей зоны, так как элемент 7 настроен на 90-градусный сдвиг. На границах

рабочей зоны частот имеет место

некоторое отклонение сдвига от 90 , а значит и фаза выходного напр жени  имеет незначительное отклонение от нул . Но в системах с пофазным

управлением во всех фазах эти отклонени  одинаковы, так как фазосдвигающие элементы настраиваютс  на одну частоту в середине рабочей зоны и имеют одинаковые фазовые ха- ,

рактеристики. Эти отклонени  на

работу системы управлени  не окажут вли ни , так как компенсируютс  схе- мой регулировани  преобразовател , Устройство обеспечивает повьш1е-

ние качества фильтрации гармоник при сохранении М1шимального времени переходного процесса и нулевой фазы выходного сигнала на основной частоте, возможность независимой

перестройки добротности фильтра, полосы пропускани  и рабочей зоны частот, что расптар ет область применени  устройства. Указанные технические преимущества обуславливают

повьшенйе -надежности работы преобразовател , в результата чего дл  высоковольтных преобразователей, оснащенных дорогосто щим вентильным.,

и трансформаторным оборудованием, снижаетс  веро тность развити  аварий и поврежденн  оборудовани ,

чем исключаютс  затраты на восстановительный ремонт или замену по врежденного оборудовани ,

П flPPiltfl w I

Claims (1)

1. ВХОДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛЯТОРА ВЕНТИЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, содержащее входной вывод, активный фильтр, выход которого, является первым выходом устройства, сумматор, фазосдвигающий элемент, коммутатор, выход которого соединен с входом интегратора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе, оно снабжено управляв мым ключом с пороговым элементом, подключенным к его управляющему входу, а фазосдвигающий элемент снабжен управляющим входом, причем входы управляемого фазосдвигающего элемента и управляемого ключа и управляющий вход коммутатора соединены с входным выводом устройства, выход интегратора соединен с входами порогового элемента управляемого ключа и управляющим входом управляемого фазосдвигающего элемента,, выход которого подключен к первому входу активного фильтра, выход которого соединен с входом коммутатора и через фазосдвигающий элемент - с первым входом сумматора, второй вход которого подключен к выходу управляемого ключа, выход соединен с вторым входом активного фильтра, а выход фазосдвигающего элемента является вторым выходом устройства.

   1 1136273