SU1246284A1 - Устройство дл управлени тиристорным преобразователем - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть применено дл  управлени  приводом. Цель изобретени  - повышение точности и упрощение . Устройство дл  управлени  ти , ристорным преобразователем 1 содержит генератор пилообразного напр жени  (ГПН) 2 с синхронизатором его напр жени  с напр жением питани  тиристоров, вьшолненным на диоде 3 и согласующем трансформаторе 4, нуль- орган 5, формирователь импульсов 6, источник задающего напр жени  7, фильтр 8, усилитель 9, Вьтолнение ГПН 2 на инвертирующем усилителе 15, диодах 17, 18, конденсаторе 19, источнике 20 и резисторе 21, повьше- ние точности задани  начального значени  и амплитуды пилообразного напр жени  обеспечивает стабильность и симметрию выходных напр жений многофазных преобразователей с большими кратност ми макс, напр жени  к номинальному, когда изменение угла включени  тиристоров на несколько градусов измен ет ток от нул  до номинала. Повьш1ение точности до долей градуса обеспечивает возможность серийного производства без подстрой- .ки. 1 ил. (Л tsD 4 Од N9 00 4 I-1

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к преобразовательной технике, и может быть применено, дл  управлени  асинхронными и синхронными машинами и другими техническими объектами, в первую очередь дл  регулировани  частоты вращени  асинхронного двигател  с фазньм ротором с помощью циклоконвертора.

Цель изобретени  - повышение точности и упрощение устройства.

На ч;ертеже представлена принципиальна  схема устройства.

Устройство дл  згаравлени  тирис- торным преобразователем 1 содержит генератор 2 пилообразного напр жени , синхронизатор этого генератора с напр жением питани  тиристоров, включающий диод 3 и согласующий трансформатор 4, нуль-орган 5, формирователь 6 импульсов, источник 7 задающего- напр жени  дл  задани  амплитуд пилообразного напр жени , фильтр 8, усилитель 9, конденсатор 10, резистор 11, источник 12 опорного напр жени  (источник начального значени  пилообразного напр жени ), резистор 13 соединени  выхода 14 генератора 2 с источником 12.

Генератор 2 образован усилителем 15, вход 16 которого  вл етс  входом генератора, диодами 17 и 18, конденсатором 19, источником 2р, задающего тока (задание интегрировани ) и резистором 21. Усилитель 9 состоит из операционного усилител  22, диодов 23 и 24, резисторов 25- 27. Резисторы 28-31 служат ограничител ми токов, при допустимых токах соответствующих цепей они могут не устанавливатьс . Фильтр 8 может быть реализован, например, с помощью конденсатора 32 и резистора 33. Это должен быть фильтр нижних частот с выходным сопротивлением, не искажающим работу генератора 2.

Вход 16 генератора 2 соединен с синхронизатором и фильтром 8, выход 14 - с входом нуль-органа 5, выход которого соединен с входом формирова- тел  6. Выход формировател  6 подключен к управл ющему злектроду тиристора преобразовател  1. Выход 14 ге-. нератора 2 подключен к входу усилите- л  9. Выход 34 усилител  9 соединен с конденсатором 10 и через резистор 11 с входом фильтра 8.

0

5

20

25

30

35

40

.«5

50 55

Многофазный преобразователь может выполн тьс  как с соответствующим количеству тиристоров числом устройств , так и с одним устройством, управл ющим всеми тиристорами. В последнем случае формирователь 6  вл етс  также и распределителем импульсов .

Устройство работает следующим образом .

При отрицательном нап жении на аноде тиристора 1 напр жение вторичной обмотки трансформатора 4 отрицательно , диод 3 проводит ток. Ток через сопротивление 28 больше суммы токов через резисторы 21 и 33, так что потенциал в точке 16 стремитс  стать отрицательнее потенциала источника 12. Как только в точке I6 потенциал смещаетс  к минусу относи- -тельно второго входа усилител  15, выход этого усилител  смещаетс  в сторону положительного напр жени  относительно источника 12. Ввиду большого усилени  достаточно очень малой разности потенциалов входов, чтобы выход 15 стал равен напр жению на диоде 17.

,Циод 17 начинает проводить, и уси-питель 15 поддерживает потенциал в точке 16 практически равньм заданному источником 12. Таким образом устанавливаетс  начальный потенциал одной обкладки конденсатора 19 Напр жение на конденсаторе 19 оказываетс  равным нулю, так как втора  об- кладаа подключена через резистор 13 к источнику 12.

При по влении положительного анодаого напр жени  на тиристоре 1 синхронизирующее напр жение вторичной обмотки трансформатора 4 становитс  положительным, диод 3 запира-- етс , источник 20 через резистор 21 смещает незначительно потенциал точки 1 6 в плюс относительно источника 12 и второго входа усилител  I5. Последний измен ет напр жение выхода в отрицательном направлении относительно входа, диод 18 открываетс , конденсатор 19 зар жаетс  током резистора 2, уход щим через диод 18, и потенциал точки 14 линейно измен етс  во времени. При достижении этим потенциалом уровн  напр жени  на резисторе 31 нуль-орган 5 срабатывает и через формирователь 6 включает тиристор 1. Измен   уровень напр жени  на резисторе 31 , можно мен ть момент включени  тиристора .

В момент, открывани  диода 3 генератор 2 измен ет наклон пилообраз- ного напр жени  на противоположньш и конденсатор 19 приходит к начальному состо нию полностью разр женный через резистор 13. Напр жение в точке 14 достигает амплитуды в мо- мент смены знака на вторичной обмотке трансформатора 4. Значение амплитудного напр жени  зависит от параметров резистора 21 и конденсатора 19 и измен етс  при разбросе этих параметров,

Напр жение источника 7 выбираетс  несколько меньше амплитуды пилообразного напр жени  в точке 14. Импульс , определ емый как разность амплитуды напр жени  в точке 14 и напр жени  источника 7, усиливаетс  усилителем 22. Коэффициент усилени  определ етс  отношением резисторов 25 и 27. Диод 23 обеспечивает зар д конденсатора 10 точно до значени , определ емого коэффициентом усилени  и разностным сигналом на входе усилител  22.

Когда напр жение в точке 14 ста- новитс  меньше напр жени  источника 7, знак входного воздействи  измен етс , включаетс  цепь 24, 26 с ниэ ким усилением и выход усилител  22 приближаетс  к потенциалу источника 7. Конденсатор 10 отключаетс  диодом 23 от выхода усилител  22 и разр жаетс  через резисторы 11 и 25. При большом значении сопротивлени  этих резисторов в точке ЗА возникает сигнал посто нного тока, пропорциональный отклонению амплитуды в точке 14 от значени  напр жени  источника 7. Этот сигнал через фильтр 8, сглаживающий пульсации на конденсато ре 10, подаетс  в точку 16 усилител  15, измен   суммарный ток зар да конденсатора 19. Таким образом корректируетс  наклон пилообразного напр жени  дл  поддержани  посто н- ства амплитуды. Основное назначение фильтра 8 - повьш1ение устойчивости замкнутого контура стабилизации амплитуды .

Технико-экономические преимущест- ва предлагаемого устройства свод тс  к повьш1ению точности и упрощению устройства. Повьш1ение точности задани  начального значени  и амплитуд пилообразного напр жени  обеспечивает стабильность и симметрию выходны напр жений многофазных преобразователей с большими кратност ми максимального напр жени  к номинальному, когда изменение угла включени  тиристоров на несколько градусов измен ет ток о.т нул  до номинала.

Достигаемое повьшение точности до долей градуса обеспечивает возможность серийного производства без подстройки. Упрощение заменой коммутирующего транзистора диодом повышает надежность и несколько снижает стоимость.

Формула, изобретени 

Устройство дл  управлени  тирис- торным преобразователем, содержащее последовательно включенные синхронизатор , вход которого предназначен дл  подключени  к источнику напр жени , синхронизированного с напр жением питани  тиристорного преобразовател , генератор пилообразного напр жени , нуль-орган и формирователь импульсов, выход которого предназначен дл  подключени  к управл ющему входу преобразовател , источник задающего тока, фильтр, источник управл ющего напр жени , отличающеес  тем, что, с целью повьштени  точности и упрощени  устройства , оно снабжено усилителем, п тью- резисторами, двум  диодами и первым конденсатором, синхронизатор выполнен в виде диода, генератор пи- лообразного напр жени  выполнен в виде инвертирующего усилител , выход которого соединен с его входом через параллельно включенные третий диод и цепь, состо щую из последовательно включенного второго конденсатора и четвертого диода, причем с вы выходом инвертирующего усилител ,третий и четвертый диоды соединены про- тивоположными электродами, вход инвертирующего усилител  соединен с диодом синхронизатора, причем диод синхронизатора и третий диод соединены противоположными электродами, обща  точка второго конденсатора и четвертого диода соединена с первым входом нуль-органа, первым входом усилител  и через п тый резистор с источником опорного напр жени , с

которым также соединен неинвертирующий вход инвертирующего усилител , второй вход усилител  соединен через четвертый резистор с источником задающего напр жени , через первый резистор с первым конденсатором, через второй резистор и последовательно включенный с ним диод с выходом усиРедактор В.Петраш

Составитель С.Лузанов

Техред О,Сопке Корректор В. Бут  га

Заказ 4016/51 Тираж 631 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие,г.Ужгород,ул.Проектна ,4

10

лител , которьй-через второй диод подключен к первому конденсатору, соединенному через третий резистор с входом фильтра, вход инвертирующего усипител  соединен с входами источника задающего тока и фильтра, второй вход нуль-органа соединен с источником управл ющего напр жени .

Claims (1)

1. Формула, изобретения

   Устройство для управления тиристорным преобразователем, содержащее последовательно включенные синхронизатор, вход которого предназначен для подключения к источнику напряжения , синхронизированного с напряжением питания тиристорного преобразователя, генератор пилообразного напряжения, нуль-орган и формирователь импульсов, выход которого предназначен для подключения к управляющему входу преобразователя, источник задающего тока, фильтр, источник управляющего напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и упрощения устройства, оно снабжено усилителем,· пятью- резисторами, двумя диодами и первым конденсатором, синхронизатор выполнен в виде диода, генератор пилообразного напряжения выполнен в виде инвертирующего усилителя, выход которого соединен с его входом через параллельно включенные третий диод и цепь, состоящую из последовательно включенного второго конденсатора и четвертого диода, причем с вывыходом инвертирующего усилителя,третий и четвертый диода соединены противоположными электродами, вход инвертирующего усилителя соединен с диодом синхронизатора, причем диод синхронизатора и третий диод соединены противоположными электродами, общая точка второго конденсатора и четвертого диода соединена с первым входом нуль-органа, первым входом усилителя и через пятый резистор с источником опорного напряжения, с s

   которым также соединен неинвертирующий вход инвертирующего усилителя, второй вход усилителя соединен через четвертый резистор с источником задающего напряжения, через первый резистор с первым конденсатором, через второй резистор и последовательно включенный с ним диод с выходом уси лителя, которыйчерез второй диод подключен к первому конденсатору, соединенному через третий резистор 5 с входом фильтра, вход инвертируклце· го усилителя соединен с входами источника задающего тока и фильтра, второй вход нуль-органа соединен с источником управляющего напряжения.