SU1473045A1 - Устройство дл импульсно-фазового управлени трехфазным тиристорным преобразователем - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к к электротехнике и предназначено дл  управлени  трехфазным тиристорным преобразователем с раздельным управлением. Цель изобретени  - повышение качества регулировани  и надежности работы устройства. В каждый канал распределител  импульсов введен компаратор, по входам которого осуществл ютс  синхронизаци  импульсов с сетью, дополнительное фазосмещение по каналу распределител  в сторону выпр мительного режима, подхват при выдаче импульса дл  обеспечени  требуемой ширины импульса и сброс импульса с началом выдачи импульса следующим каналом распределител . Устройство обеспечивает изменение ширины управл ющих импульсов в соответствии с изменением интервала проводимости в динамических режимах при сохранении простоты схемы. 1 ил.

Description

1

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначаетс  дл  управлени  трехфазным тиристорным преобразователем с раздельным управлением.

Цель изобретени  - повьшение качег ства регулировани  токов нагрузки тиристорным преобразователем с раздельным управлением и повышение надежности работы устройства.

На чертеже приведена схема предложенного устройства.

Устройство содержит источник 1 задающего напр жени , генератор 2 пилообразного напр жени , ключевой элемент 3, распределитель 4 импульсов , усилители 5-7 импульсов, конденсатор 8, источник 9 и дополнительный источник 10 посто нного напр жени .

На вход ключевого элемента 3 подключены выходы источника 1 задающего напр жени  и генератора 2 пилообразного напр жени , вход синхронизации которого через конденсатор 8 подключен параллельно коммутирующей цепи ключевого элемента 3 к общей точке усилителей импульсов 5-7, а цепь питани  подключена к положительному выводу источника 9 посто нного напр - чени , отрицательный вьшод которого подключен к общей точке схемы, с которой св заны все перечисленные элементы устройства.

Распределитель 4 импульсов содержит транзисторы 11, 12 и 13 распределител  импульсов, эмиттеры которых через резисторы 14-16, а базы через

О

сд

стабилитроны 17-19 подключены к общей точке схемы. Кроме этого, базы транзисторов через резисторы 20-22 подключены к выходам операционных усилителей 23-25, неинвертирующие входы которых подключены к общей точке схемы.

Инвертирующие входы операционных усилителей через резисторы 26-28 соединены с концами обмоток 29-31 синхронизирующего трансформатора, начала которых подключены к общей точке схемы, через резисторы 32-34 - с отрицательным вьюодом дополнитель- ного источника 10 посто нного напр жени , положительный вьшод которого подключен к общей точке схемы, через резисторы 35-37 .и диоды 38-40 - с выходом источника 1 задающего напр - женин, через резисторы 41-43 и свето диоды 44-46 оптронных выходов усилителей 5-7 импульсов - с общей точкой схемы, через резисторы 47-49 - с эмиттерами транзисторов 12, 13 и 11 соответственно следующего канала распределител  импульсов.

Коллекторы транзисторов 11-13 распределител  импульсов подключены к точкам соединени  накопительных кон- денсаторов 50-52 усилителей импульсов 5-7 с началами обмоток 53-55 синхронизирующего трансформатора, концы которых через диоды 56-58 и резисторы 59-61 подключены к другим обкладкам накопительных конденсаторов 50-52, а также через тиристоры оптронных пар 62-64, светодиоды 44- 46 оптронных выходов усилителей им- пульсов и параллельно через свето- диоды тиристорных ойтронных пар 62- 64, зашунтированные резисторами 65- 67 диоды 68-70 и коммутирующую цепь ключевого элемента 3 подключены к общей точке схемы.

Устройство работает следующим образом .

На инвертирующем входе операционных усилителей 23-25, работающих в режиме компараторов, сравниваютс : напр жение обмотки 29-31 синхронизирующего трансформатора, подаваемое через резистор 26-28, отрицательное напр жение смещени  от дополнительного источника 10 напр жени , подаваемое через резистор 32-34, напр жение Uy источника задающего напр жени , подаваемое через диод 38-40 и резистор 35-37. При положительном

с

JQ |5 0 5

О Q 5

п

5

сигнале на входе компаратор 23, 24 или 25 переключаетс  с положительного напр жени  на выходе на отри- - тельное и открываетс  транзистор 11, 12 или 13 распределител  импульсов.

К моменту открыти  транзистора 11, 12 или 13 подключенный одной из сво-t их обкладок к коллектору транзистора накопительный конденсатор 50, 51 или 52 уже зар жен от соответствующей обмотки синхронизирующего трансформатора 53, 54 или 55 через диод 56,, 57 или 58 и резистор 59, 60 или 61,. В результате подготавливаетс  контур дл  разр да соответствующего накопительного конденсатора через светодиод тиристорной оптопары 62, 63 или 64, зашунтированный резистором 65, 66 или 67, диод 68, 69 или 70, ключевой элемент 3, имеющий в этот момент наибольшее сопротивление в этой цепи, резистор 14, 15 или 16 и транзистор 11, 12 или 13. Момент открыти  транзистора 11, 12 или 13 и  вл етс  синхронизирующим дл  начала формировани  пилы генератором 2, который запускаетс  через конденсатор 8. Однако сопротивление образованного контура велико и посто нна  времени разр да накопительного конденсатора также велика. Ток разр да мал и его не хватит дл  включени  тиристора оптопары 62, 63 или 64. В это врем  происходит линейное изменение напр жени  на выходе генератора 2 пилообразного напр жени .

Выход генератора 2 и выход источника 1 задающего напр жени  подключены на входы ключевого элемента 3. В момент равенства сигналов на входах ключевого элемента 3 происходит замыкание его выходной коммутирующей цепи, сброс пилы и резкое снижение сопротивлени  цепи разр да накопительного конденсатора, чем определ етс  момент начала выдачи импульса.

Через светодиод тиристорной оптопары 62, 63 или 64 теперь протекает достаточно большой ток дл  включени  своего тиристора, В результате по вл етс  новый контур разр да накопительного конденсатора через тиристор оптопары 62, 63 или 64, светодиод 44, 45 или 46 оптронного выхода усилителей импульсов 5, 6 или 7 непосредственно на тиристоры силовых оптопар или на усилители-формировате-

ли, управл ющие силовыми тиристорами, и далее через резистор 14, 15 или 16 и транзистор 11, 12 или 13. Причем падение напр жени  на участке цепи разр да, включающем тиристор оптопары 62, 63 или 64 и. выходной светодиод 44, 45 или 46, настолько меньше падени  напр жени  в цепи, светодиод оптопары 62, 63 или.64, звшунтированный. резистором 655, 66 или 67, Диод 68, 69 или 70 и ключевой элемент 3, что. ток через ключе- в.ой элемент прерьшаетс .

Транзисторы 11-13, включенные с резисторами в цеп х эмиттеров, работа  поочередно в контуре разр да соответствующего накопительного конденсатора, выполн ют роль источников тока, значение которого задаетс  стабилитронами 17-19 и контролируетс  резисторами 14-16, чем поддерживаетс  посто нной амплитуда выходного импульса, а требующа с  в динамических режимах максимальна  ширина импульса задаетс  емкостью конденсатора. При этом компаратор 23, 24 или 25 продолжает удерживать отрицательное напр жение на выходе с помощью обратной св зи с оптронного выхода усилител  импульсов 5, 6 или 7 через резистор 41, 42 или 43, котора  осуществл ет подхват и задает на входе компаратора положительный сигнал . при вьщаче импульса по собственному каналу до тех пор, пока не произойт дет сброс с началом выдачи импульса по следующему каналу. На входе компаратора 23, 24 или 25 канала, выдаю2 и дающие разрешение на вьдачу им пульса по соответствующему каналу, при напр жении.источника 1 задающе напр жени  U 0, соответветствующ предельному инверторному режиму, т.е. , фиксированы и определ  с  только напр жением обмоток 29-3 синхронизирующего трансформатора и

10 отрицательным напр жением смещени  подаваемьш от источника 10 посто н ного напр жени , они определ ют ди пазон регулировани  угла об по об щему каналу по вертикальному прниц

15 пу. Дополнительное изменение угли

регулировани  до oi, О обеспечива с  по каналу распределител  импуль сов за счет подаваемого на входы к параторов 23-25 через разв зьшающи

20 диоды 38-40 и резисторы 35-37 напр жени  U4 с источника 1 задающего напр жени , чем достигаетс  смещен моментов синхронизации в сторону вы пр мительного режима,

25

Claims (1)

1. Формула изобретени

   Устройство дл  импульсно-фазово управлени  трехфазным тиристорным преобразователем, содержащее ключев

   30 элемент с элементом сравнени  в цеп управлени , выходом подключенный к общей точке устройства, входы элеме та сравнени  подключены к выходам и точника задающего напр жени  и гене

   ратора пилообразного напр жени , вх синхронизации которого через конден сатор подключен к силовому входу кл чевого элемента и к общей точке уси лителей импульсов по числу фаз уст

   щего импульс,, с началом вьщачи импуль-40 ройства, трехканальный распредели- са усилителем 6, 7 или 5 следующего канала через резистор 47, 48 или 49 с эмиттера транзистора 12, 13 или 11 следующего канала задаетс  отрицательный сигнал, что при любых сигна- 45 лах на остальных входах приводит к переключению напр жени  на выходе компаратора 23, 24 или 25 с отрицательного значени  на положительное, закрытию транзистора 11, 12 или 13, 50 прекращению выдачи импульса усилителем 5, 6 или 7 и выдаче импульса только усилителем 6, 7 или 5 следующего канала. . .

   тель импульсов с транзистором, перв и вторым резисторами и диодом в каж дом канале, причем в каждом усилите ле импульсов накопительный конденса тор подключен параллельно цепи из последовательно включенных резистор диода и вторичной обмотки первой группы трехфазного синхронизирующег трансформатора, одна обкладка накоп тельного конденсатора соединена с общей точкой устройства через после довательно соединенные светодиод ти ристорной оптопары, шунтированный р зистором диод и коммутирующую цепь ключевого элемента и также включенные параллельно этой цепи оптронный тиристор и светодиод выходной оптопа ры, соединенные между собой, друга  обкладка накопительного конденсатора

   Моменты открыти  транзисторов 11- 13 распределител  импульсов,  вл ющиес  моментами синхронизации дл  начала формировани  пилы генератором

   2 и дающие разрешение на вьдачу импульса по соответствующему каналу, при напр жении.источника 1 задающего напр жени  U 0, соответветствующем предельному инверторному режиму, т.е. , фиксированы и определ ютс  только напр жением обмоток 29-31 синхронизирующего трансформатора и

   0 отрицательным напр жением смещени , подаваемьш от источника 10 посто нного напр жени , они определ ют диапазон регулировани  угла об по общему каналу по вертикальному прници5 пу. Дополнительное изменение угли

   регулировани  до oi, О обеспечиваетс  по каналу распределител  импульсов за счет подаваемого на входы компараторов 23-25 через разв зьшающие

   0 диоды 38-40 и резисторы 35-37 напр жени  U4 с источника 1 задающего напр жени , чем достигаетс  смещение моментов синхронизации в сторону выпр мительного режима,

   5

   Формула изобретени 

   Устройство дл  импульсно-фазового управлени  трехфазным тиристорным преобразователем, содержащее ключевой

   0 элемент с элементом сравнени  в цепи управлени , выходом подключенный к общей точке устройства, входы элемента сравнени  подключены к выходам источника задающего напр жени  и генератора пилообразного напр жени , вход синхронизации которого через конденсатор подключен к силовому входу ключевого элемента и к общей точке усилителей импульсов по числу фаз уст

   40 ройства, трехканальный распредели- 45 0

   5

   тель импульсов с транзистором, первым и вторым резисторами и диодом в каждом канале, причем в каждом усилителе импульсов накопительный конденсатор подключен параллельно цепи из последовательно включенных резистора, диода и вторичной обмотки первой группы трехфазного синхронизирующего трансформатора, одна обкладка накопительного конденсатора соединена с общей точкой устройства через последовательно соединенные светодиод ти- ристорной оптопары, шунтированный резистором диод и коммутирующую цепь ключевого элемента и также включенные параллельно этой цепи оптронный тиристор и светодиод выходной оптопары , соединенные между собой, друга  обкладка накопительного конденсатора

   через соответствующие транзисторы и первые резисторы также св зана с общей точкой устройства, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества регулировани  и надежности в работе, каждый канал распределител  импульсов снабжен операционным усилителем, третьим - седьмым резисторами, стабилитроном, причем в каждом канале база транзистора через стабилитрон соединена с общей точкой устройства и через второй резистор - с выходом операционного усилител , инвертирующий вход которого подключен через резистор к первому выводу соответствующей вторичной обмотки второй группы синхронизирующего трансформатора, второй

   вывод которого подключен к общей точке устройства, инвертирующий вход операционного усилител  также подключен через последовательно соединенные диод и четвертый резистор к выходу источника задающего напр жени , .через п тьш резистор - к общей точке оптронного тиристора и светодирда

   выходной оптопары соответствующего усилител  импульсов, через шестой резистор - к эмиттеру транзистора следующего канала распределител  импульсов , через седьмой резистор к цепи, предназначенной дл  подключени  к отрицательному вьшоду источника напр жени , а неинвертирующий вход операционного усилител  подключен к общей точке устройства.