SU350110A1

SU350110A1 -

Info

Publication number: SU350110A1
Application number: SU1409188A
Authority: SU
Inventors: С. П. Лохов М. В. Гельман
Original assignee: Чел бинский политехнический институт имени Ленинского Комсомола

Description

РЕЛЕЙНО-ФАЗОВЫЙ РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКАRELAY-PHASE AC CONTROLLER

Известны релеГпю-фазовые регул торы переменного тока, содержащие .регулирующий элемент, выполненный в виде встречнопараллельно включенных тиристоров, фильтр низших частот, задаЕощее устройство, релейный элемент с регулируемой шириной петли гистерезиса н формирователь импульсов. Недостатком таких регул торов вл етс иаличие посто нной составл ющей в выходном напр жении, котора создаетс регулирующим элементом из-за несимметрии управл ющих сигналов.Known relays Phase-phase regulators of alternating current containing .reguliruyuschey element, made in the form of parallel-connected thyristors, a low-pass filter, setting the device, a relay element with an adjustable width of the hysteresis loop n pulse shaper. The disadvantage of such regulators is the presence of a constant component in the output voltage, which is created by the regulating element due to asymmetry of the control signals.

Цель изобретени - устранение посто нной составл ющей выходного напр жени , создаваемой регул тором. Это достигаетс тем, в предлагаемом регул торе релейный элемент включен через фильтр низших частот параллельно регулирующему элементу.The purpose of the invention is to eliminate the constant component of the output voltage created by the controller. This is achieved by the fact that in the proposed controller the relay element is switched on via a low-pass filter in parallel with the regulating element.

На фиг. 1 дана схема предложенного регул тора; на фиг. 2 - диаграммы: а - нанр жени на тиристорах, б - тока линейного дроссел , б - сигналов на выходе формировател импульсов, г - напр жени на «агрузке .FIG. 1 shows the scheme of the proposed controller; in fig. 2 - diagrams: a - nanirunds on thyristors, b - current of the linear throttle, b - signals at the output of the pulse shaper, g - voltage on the load.

Регул тор состоит из регулирующего элеамента /J выполненного в виде встречио-параллельио включенных тиристоров, линейного дроссел 2, выполн ющего функции фильтра низших частот, задающего устройства 3, релейного элемента 4 и формировател импульсов 5. В качестве формировател импульсов используют блокинг-генератор, выполненный на транзисторе 6 с выходным трансформатором 7, формирующим конденсатором 8 и диодом 9, и нредварительный усилитель, содержащий транзистор W, диод } 1 и резисторы 12-14. Одноименные концы выходных обмоток трансформатора 7 блокинг-генератора через диоды нодключеиы к управл ющим электродам тиристоров так, что импульсы поступают сразу на оба тиристора. В соответствии с таким включением выходных обмоток формировател и.мпульсов выходные обмоткн релейного элемента подключены к входу формировател импульсов последовательно через диод //.The regulator consists of a regulating element / J made in the form of parallel-connected thyristors, a linear throttle 2, performing the functions of a low-pass filter, a driver 3, a relay element 4 and a pulse shaper 5. A pulse shaper is used as a pulse shaper, made a transistor 6 with an output transformer 7, a shaping capacitor 8 and a diode 9, and a pre-amplifier containing a transistor W, a diode} 1 and resistors 12-14. Similar ends of the output windings of the transformer 7 of the blocking generator through the diodes of the keys to the control electrodes of the thyristors, so that the pulses go directly to both thyristors. In accordance with the inclusion of the output windings of the driver and pulses, the output windings of the relay element are connected to the input of the driver of the pulses in series through the diode //.

Регул тор 1работает следующим образом.The regulator 1 works as follows.

В начале каждого нолупериода тиристоры регул тора заперты и все напр жение источника питани прилол ено к тиристорам и дросселю 2 (с.м. фиг. 2, а). Трансформаторы релейного элемента 4 при этом насыщены некоторыми посто нными ампервитками обмоток управлени , причем степень насыщени одного трансформатора увеличиваетс , а другого уменьшаетс .At the beginning of each noluperiod, the regulator thyristors are locked and the entire voltage of the power source is applied to the thyristors and choke 2 (cf. Fig. 2, a). The transformers of the relay element 4 are saturated with some constant amperages of the control windings, with the degree of saturation of one transformer increasing and the other decreasing.

щеиии через еопротивлепие 15. В момент равенства ампервитков рабочей обмотки и обмотки управлени один из трансформаторов релейного элемента переходит в ненасыщенное состо ние и с его выходной обмотки через диод 11 на базу транзистора 10 ноступает короткий запирающий импульс. Как только транзистор 10 закроетс , транзистор 6 откроетс током зар да конденсатора 8 через резистор 12. Это вызывает блокинг-нроцесс, и на тиристоры с трансформатора 7 поступает включающий импульс.Circuits through resistance 15. At the moment of equality of the amperages of the working winding and the control winding, one of the transformers of the relay element goes into an unsaturated state and from its output winding through a diode 11 a short locking pulse arrives at the base of the transistor 10. As soon as the transistor 10 is closed, the transistor 6 is opened by the charging current of the capacitor 8 through the resistor 12. This causes a blocking process, and a switching pulse is applied to the thyristors from the transformer 7.

После окончани запускающего импульса транзистор 10 снова открываетс и конденсатор 8 разр жаетс через диод 9. При включенном тиристорном ключе к дросселю 2 прикладываетс небольшое напр жение и ток в нем медленно падает. К концу полупериода ток на тиристорном ключе спадает до нул , и тиристоры отключаютс . Па тиристорном ключе но вл етс отрицательное напр жение, под действием которого сигнал на выходе фильтра спадает до лорога обратной коммутации реле (см. фиг. 2, б). Далее процесс повтор етс .After the termination of the triggering pulse, the transistor 10 opens again and the capacitor 8 is discharged through diode 9. When the thyristor switch is turned on, a small voltage is applied to the inductor 2 and the current in it slowly decreases. By the end of the half cycle, the current on the thyristor switch drops to zero, and the thyristors are turned off. The thyristor key is a negative voltage, under the action of which the signal at the filter output drops to the reverse-switching relay (see Fig. 2, b). The process then repeats.

Таким образом, регул тор путем изменени фазы управл ющих импульсов поддерживает посто нным среднее значение напр жени или вольтсекундный интеграл на тиристорном ключе за каждый цолупериод этого напр жени , причем величина интелрала за каждый полупериод задаетс шириной цетли релейного элемента.Thus, by adjusting the phase of the control pulses, the regulator maintains a constant average voltage value or volt-second integral on the thyristor switch for each frequency of this voltage, and the value of the integral for each half-period is determined by the width of the relay element.

Реакци регул тора на одиночную помеху показана на фиг. 2 пунктирной линией. Если тиристорный ключ включаетс позже обычного , то значит вольтсекундный интеграл напр жени на нем больще, а сигнал на выходеThe response of the single-noise controller is shown in FIG. 2 dotted line. If the thyristor switch is turned on later than usual, then the volt-second integral of the voltage across it is greater, and the output signal

фильтра уменьшаетс до более отрицательного значени (см. фиг. 2, б). Чтобы достигнуть положительного порога срабатывани реле, необходимо приложить на входе фильтра такой же вольтсекундный интеграл напр жени (если в качестве фильтра использовано интегрирующее звено). В пределах периода напр жени сети среднее значение напр жени на тиристорном ключе равно нулю. Если в качествс фильтра использовано инерционное звено, то при воздействии помехи возможно по вление незначительной посто нной составл ющей .the filter is reduced to a more negative value (see Fig. 2, b). To reach the positive threshold of the relay, it is necessary to apply the same volt-second voltage integral at the filter input (if an integrating element is used as a filter). Within the network voltage period, the average value of the voltage on the thyristor switch is zero. If an inertial link is used as a filter, then an insignificant constant component is possible with the effect of interference.

Таким образом, предлагаемнлй регул торThus, the proposed controller

поддерживает посто нными не только среднее значение напр жени на тиристорном ключе за полупериод, но и попарно одинаковые средние значени напр жени на ключе за нолупериоды при воздействии возмущений.It maintains constant not only the average value of the voltage on the thyristor key for a half-period, but also the pairwise identical average values of the voltage on the key for the noluperiods under the influence of disturbances.

Отсутствие посто нной составл ющей в напр жении на тиристорном ключе соответствует отсутствию ее в напр жении на нагрузке при отсутствии посто нной составл ющей в напр жении сети.The absence of a constant component in the voltage on the thyristor switch corresponds to its absence in the voltage on the load in the absence of a constant component in the voltage of the network.

Предмет изобретени Subject invention

Релейно-фазовый регул тор переменного тока, содержащий регулирующий элемент, выполненный в виде встречно-параллельноRelay-phase AC regulator containing a regulating element, made in the form of anti-parallel

включенных тиристоров, фильтр низших частот , задающее устройство, релейный элемент с регулируемой шириной петли гистерезиса и формирователь импульсов, отличающийс тем, что, с целью устранени посто нной составл ющей выходного напр жени , создаваемой регул тором, релейный элемент включен через фильтр низщих частот параллельно регулирующему элементу.included thyristors, a low-pass filter, a driver, a relay element with an adjustable hysteresis loop width, and a pulse shaper, characterized in that, in order to eliminate the constant component of the output voltage produced by the controller, the relay element is connected through a low-pass filter in parallel with the regulating element.

13 е и13th and

о -П about -P

/ if 0 I/ if 0 I

10ten

9 М9 M

7575