SU1425800A2

SU1425800A2 - Device for controlling cyclic thyristor converter

Info

Publication number: SU1425800A2
Application number: SU864085881A
Authority: SU
Inventors: Владимир Степанович Боев; Виктор Николаевич Горнов; Игорь Николаевич Кобылкин
Original assignee: Всесоюзный Проектно-Конструкторский Институт Автоматизированных Транспортно-Складских Систем
Priority date: 1986-05-26
Filing date: 1986-05-26
Publication date: 1988-09-23

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в преобразовательной технике дл питани нагрузки, например асинхронного двигател , напр жением с регулируемой частотой. Целью изобретени вл етс повышение надежности в работе устройства и повышение электротехнических характеристик нагрузки. Благодар введению в устройство дл . управлени инвертором дополнительных ключей 16 и 20, диодов 17 и 22, через которые пороговые элементы 7 дс 21 подключены к элементам 4 и 19 задержки , и демпфирующих элементов 18 ограничиваетс обратный ток через пороговый элемент и включение вентилей производитс с минимальной задержкой. Кроме того, использование элемента 19 задержки и порогового элемента 21 уменьшает вли ние высоких гармонических составл ющих. 1 з.п. ф-лы, 1 ил, . bi (ЛThe invention relates to electrical engineering and can be used in converter equipment to power a load, such as an asynchronous motor, with a voltage-controlled voltage. The aim of the invention is to improve the reliability of the device and improve the electrical characteristics of the load. Due to the introduction to the device for. controlling inverter additional switches 16 and 20, diodes 17 and 22, through which threshold elements 7 ds 21 are connected to delay elements 4 and 19, and damping elements 18 limit the reverse current through the threshold element and turn on the valves with a minimum delay. In addition, the use of the delay element 19 and the threshold element 21 reduces the influence of high harmonics. 1 hp f-ly, 1 silt. bi (L

Description

NUNU

1C1C

елate

0000

гч hch

Изобретение относитс к электротехнике , а именно к системам управле- Ии преобразовател ми, может быть использовано в преобразовательной тех рике дл питани нагрузки, например электродвигател , напр жением с ре- Г улируемой частотой, и вл етс усо- Ьершенствованием устройства по авт. в. № 1 1 19160.The invention relates to electrical engineering, in particular, to control systems of converters, can be used in converter technology to supply the load, for example, an electric motor, with a voltage with adjustable frequency, and is an improvement of the device according to the author. at. № 1 1 19160.

I Целью изобретени вл етс улуч:- пeниe электромеханических характерис- Ь ик электродвигател за счет улуч- 1пени качества выходного напр жени риклоконвертора и повышение надежно- ти.I The aim of the invention is to improve: - the reduction of the electromechanical characteristics of an electric motor by improving the quality of the output voltage of the ricconverter and increasing the reliability.

I На чертеже показана электрическа )принципи льна схема устройства дл управлени тиристорнъгм циклоконвертором .I The drawing shows an electric circuit of a device for controlling a thyristor cyclo-converter.

Устройство дл управлени тирис- торным циклоконвертором содержит управл емые вентили 1, подключенные к рагрузке 2, мостовой выпр митель 3, Ьход которого подключен к питающей сети через нагрузку 2, элемент 4 за- Ьержки, который содержит последовательно соединенные резистор 5 и конденсатор 6,, которые подключены к выходу выпр мител 3, пороговый элемент 7 в виде однопереходного транзистора, эмиттер которого подключен к точке роединени конденсатора 6 и резистора 5 , а база св зана с управл ющим электродом тиристора 8, анод которо- го соединен с выходом выпр мител 3, катод соединен с резистором 9 и рас- Ьределителем 10 импульсов, который содержит последовательно соединенньш резисторы 11 и диоды 12, подключенные к управл ющим электродам вентилей :ключи 13, подключенные к элементу 4 задержки, вьтр митель 3 нагружен на резисторы 14 и стабилитрон 15, дополнительный ключ 16 подключен параллельно тиристору 8, а выход порогового элемента 7,подключен к управл - ющеьгу электроду тиристора В через диод 17, три демпфирующих элемента 18j, выводы которых подключены по входу выпр мител 3, а другие выводы - к питающей сети, второй элемент 19 задержки через второй дополнительный ключ 20 включен параллельно стабилитрону 15 выпр мител 3 и соеди- нен с входом порогового элемента 21, :Выход которого через второй диод 22 |соединен с управл ющим электродом ти- ристора 8. База транзистора порогово 0The device for controlling the thyristor cycloconverter contains controllable valves 1 connected to load 2, bridge rectifier 3, whose output is connected to the mains through a load 2, a delay element 4 that contains a series-connected resistor 5 and a capacitor 6, which are connected to the output of the rectifier 3, the threshold element 7 in the form of a unijunction transistor, the emitter of which is connected to the connection point of the capacitor 6 and the resistor 5, and the base is connected to the control electrode of the thyristor 8, the anode of which is connected with the output of the rectifier 3, the cathode is connected to a resistor 9 and a distributor of 10 pulses, which contains series-connected resistors 11 and diodes 12 connected to the control electrodes of the valves: keys 13 connected to the delay element 4, the terminal 3 is loaded on resistors 14 and Zener diode 15, an additional switch 16 is connected in parallel to the thyristor 8, and the output of the threshold element 7 is connected to the control electrode of the thyristor B through the diode 17, three damping elements 18j, the outputs of which are connected to the input of the rectifier 3, and the others Odes - to the mains, the second delay element 19 through the second additional switch 20 is connected in parallel with the Zener diode 15 of the rectifier 3 and connected to the input of the threshold element 21,: The output of which through the second diode 22 | is connected to the control electrode of the thyristor 8. Transistor base threshold 0

5 five

00

5 0 5 0 з л е 5 0 5 0 z e

го элемента.7 через резистор 23 соединена со стабилитроном 15, а „порогового элемента 21 - с независимьгм ист точником питани . Элемент 19 задержки может содержать последовательно соединенные резистор 24 и конденсатор 25, Демпфирующие элементы могут быть выполнены из последовательно соединенных конденсатора 26 и резистора 27. Последовательно с резисторами 5 и .24 включены разв зывающие диоды 28 и 29, Устройство работает следующим образом .Element 7 through a resistor 23 is connected to the Zener diode 15, and the threshold element 21 is connected to an independent power source. Delay element 19 may contain series-connected resistor 24 and capacitor 25. Damping elements can be made of series-connected capacitor 26 and resistor 27. In series with resistors 5 and .24, interconnecting diodes 28 and 29 are included. The device operates as follows.

После подачи напр жени от источника питани к нагрузке 2 от выпр мител 3 начинает зар жатьс конденсатор 6 через резистор 5 (один из ключей 13 замкнут). Врем зар да конденсатора 6 зависит от параметров элемента 4 задержки , т.е, от величины сопротивлени резистора 5, емкости конденсатора 6 и коэффициента передачи порогового эле- мента 7, После достижени зар да конденсатора 6, при котором включаетс пороговый элемент 7, происходит разр д конденсатора 6 через диод 17, управл ющий электрод тиристора 8 и резистор 9. Тиристор 8 включаетс и подает управл ющий импульс через распределитель 10 импульсов на управл ющие электроды вентилей 1, имеющие р данньй момент времени положительное анодное напр жение, они открываютс и ток проходит через нагрузку 2, После изменени знака анодного напр жени на вентил х 1 последние закрываютс и начинаетс новый процесс зар да конденсатора 6 элемента 4 задержки . Конденсаторы 6 демпфирующих элементов 1В, зар женные при прохождении тока через вентили 1, разр жаютс через нагрузку 2. Затем снова разр жаетс конденсатор 6, а управл ющий импульс подаетс на следующие резисторы, имеющие положительное анодное напр жение. На нагрузке 2 формируетс напр жение пониженной частоты. Замыка отдельные ключи 13 можно формировать на нагрузке 2 напр жение различной величины и частотьи При замыкании ключа 16 сигнал от выпр мител 3 непосредственно подаетс на управл ющие электроды вентилей 1, чем исключаетс задержка во времени . Поэтому на нагрузку подаетс напр жение номинальной величины. При замыкании ключа 20 и 13 вследствие того, что задержка по времени элемента 4 меньше, чем элемента 19, первоначально разр жаетс конденсатор 6, а конденсатор 25 остаетс зар женным , так как величина его зар да меньше напр жени пробо порогового элемента 21. После отключени вентилей 1 конденсатор 25 элемента 19 задержки дозар жаетс . После пробо порогового элемента 21 конденсатор 25 разр жаетс через диод 22,управл ющий электрод тиристора 8 и резистор 9. Поэтому управл ющий импульс через тиристор 8 и распределитель 10 импульсов поступает на управл ющий электрод вентилей 1. Далее все процессы повтор ютс .After applying the voltage from the power source to the load 2 from the rectifier 3, the capacitor 6 starts charging through the resistor 5 (one of the keys 13 is closed). The charge time of the capacitor 6 depends on the parameters of the delay element 4, i.e., the resistance value of the resistor 5, the capacitance of the capacitor 6 and the transfer coefficient of the threshold element 7, after reaching the charge of the capacitor 6, which turns on the threshold element 7, The capacitor 6 through the diode 17, the control electrode of the thyristor 8 and the resistor 9. The thyristor 8 turns on and delivers a control pulse through the distributor 10 pulses to the control electrodes of the valves 1, having a given anode time voltage, they are opened and current passes through the load 2, for example after the change of the anode voltage on the gate mark x 1 past are closed and starts a new charging process of the capacitor 6, the delay element 4. The capacitors 6 of the damping elements 1B, charged with the passage of current through the valves 1, are discharged through the load 2. Then the capacitor 6 is again discharged, and the control pulse is applied to the following resistors having a positive anode voltage. On load 2, a reduced frequency voltage is generated. The closure of the individual keys 13 can be formed on the load 2 voltage of various sizes and frequencies. When the key 16 is closed, the signal from the rectifier 3 is directly fed to the control electrodes of the valves 1, thus eliminating the time delay. Therefore, a voltage of nominal magnitude is applied to the load. When the switch 20 and 13 is closed, because the time delay of element 4 is less than element 19, capacitor 6 is initially discharged, and capacitor 25 remains charged, since its charge value is less than the breakdown voltage of threshold element 21. After switching off valves 1, the capacitor 25 of the delay element 19 is recharged. After the breakdown of the threshold element 21, the capacitor 25 is discharged through the diode 22, the control electrode of the thyristor 8 and the resistor 9. Therefore, the control pulse through the thyristor 8 and the dispenser 10 of pulses goes to the control electrode of the valves 1. Then all the processes are repeated.

Таким образом, на вентили 1 подаютс сдвоенные управл юпще импульсы , что приводит к увеличению по дпи- 20 второй дополнительный ключ включенThus, dual control pulses are applied to the gates 1, which leads to an increase in the dpi-20 second additional switch on

тельности импульсов тока в нагрузке. Устройство дл управлени тирис- торным циклоконвертором по сравнению с известным имеет повышенную надежность в работе в св зи с тем, что существенно ограничиваетс обратный ток через пороговый элемент, а также включение вентилей циклоконверто- ра производитс с минимальной по времени задержкой. При этом работа устройства возможна и в случае выхода из стро элементов задержки или порогового элемента. Второй элемент задержки с пороговым элементом увеличивают до длительности и тульсы тока в нагрузке, что приводит к уменьше- шло вли ни высших гармонических составл ющих и, соответственно, к улучшению электромеханических показателей нагрузки, так как больша часть -. the strength of current pulses in the load. A device for controlling a thyristor cycloconverter, as compared with the known one, has an increased reliability in operation due to the fact that the reverse current through the threshold element is significantly limited, and the cycloconverter valves are turned on with a minimum time delay. In this case, the operation of the device is also possible in the event that the delay elements or the threshold element fails. The second delay element with a threshold element is increased to the duration and current pulses in the load, which leads to a decrease in the influence of higher harmonic components and, accordingly, to an improvement in the electromechanical load indicators, since most of them are.

энергии идет на содержание полезнойenergy goes to the content of useful

.работы..works

II

Claims

1. A device for controlling a thyristor cycloconverter according to ed. St. No. 1119160, characterized in that, in order to improve the electromechanical characteristics of an electrical consumer by improving the quality of the output voltage of the cyclo-converter and increasing reliability, a first diode, a first additional, a key connected in parallel to the thyristor, a second additional key, and a second are introduced into it. diode and an additional delay element that through

parallel to the zener diode and connected to the input of an additional threshold element, the output of which through the second diode is connected to the control electrode of the thyristor, the output of the main threshold element is connected to the control electrode of the thyristor through the first diode.

2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to increase the reliability and improve the quality of the electromechanical characteristics of the electrical consumer by improving the quality of the output voltage of the cycloconverter, three damping 1x elements included in each phase between the input terminal are inserted into it connecting the supply voltage and the corresponding input of the three-phase bridge rectifier.