SU474096A1 - Устройство дл управлени вентильным преобразователем с удвоением частоты - Google Patents

Description

1

Устройство может быть использовано в установках дл  индукционного нагрева, требующих стабилизации режима работы при колебани х питающего напр жени .

Известны устройства дл  управлени  вентильным преобразователем с удвоением частоты , включающие формирователь импульсов управлени  тиристорами анодной группы ипверторного моста, вход которого подключен к выходу задающего генератора, формирователь импульсов управлени  тиристорами катодной группы этого моста, вход которого подключен к выходу задающего генератора через фазосдвигающий блок, а также схему управлени  фазосдвигающим блоком. Однако такие устройства не обеспечивают стабилизации среднего значени  напр жени  на нагрузке и на входе инверторного моста в интервале протекани  тока через нагрузку.

В цел х устранени  указанного недостатка предлагаетс  устройство дл  управлени  преобразователем с удвоением частоты, в котором схема управлени  фазосдвигающим блоком выполнена в виде щиротно-импульсного модул тора. Вход последнего подключен к входу преобразовател , выход - через сглаживающий фильтр к одному из входов схемы сравнени , к другому входу которой подключен источник опорного напр жени , а выход этой схемы присоединен к входу фазосдвигающего блока. Причем управл ющий вход широтно-импульсного модул тора подключен к выходу схемы совпадени , один из входов которой подключен к .выходу задающего генератора , а другой - к выходу фазосдвигающего блока.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 показаны временные диаграммы тока гд в диагонали моста (а) и

напр жени  U, прикладываемого от источника питани  Е к коммутирующему контуру и нагрузке (б).

Устройство содержит инвертор 1 с тиристорами 2-5, диодами 6-9, коммутирующим

контуром 10, II в диагонали моста и нагрузкой 12, вынесенной за диагональ моста; фильтровую емкость 13, делитель напр жени  на резисторах 14 и 15 и емкость 16 на входе инвертора , задающий генератор 17 с транзисторами 18 и 19; фазосдвигающий блок 20, включающий магнитный усилитель с внутренней обратной св зью с обмотками Wi и Wz схемы совпадени , рабочими обмотками W и W, с обмоткой управлени  Ws, диодами 21, 22 и

транзисторами 23, 24.

Кроме того, в устройство вход т формирователи импульсов управлени  25 и 26 тиристорами анодной и катодной групп инверторного моста соответственно; щиротно-импульспый модул тор 27 на транзисторе 28, сглаживающий филь1р 29, 30, схема сравнени  31 с резистором 32, в качестве источника опорного напр жени  которой служит стабилитрон 33.

Работает устройство следующим образом.

В момент с задающего генератора 17 подаетс  управл ющий импульс, снимаемый с обмотки We, на тиристор 2. Ток разр да емкости начинает протекать по цепи: точка Л- диод 8 - тиристор 2 - точка Б до момента этом промежутке времени напр жение Е к диагонали и нагрузке не прикладываетс .

В момент /2 происходит насыщение сердечника магнитного усилител  и синхронизирующий импульс, снимаемый с обмотки W, поступает на базу транзистора 23 (24), в результате с выхода обмотки Wj подаетс  импульс напр жени  на управл ющий электрод тиристора 3. Происходит коммутаци  тока 4д с диода 8 на тиристор 3 и он протекает по цепи: точка В - тиристор 2 - точка Б - точка Л - тиристор 3 - точка Г - точка Д, а к диагонали моста и нагрузке прикладываетс  напр жение .

В момент to ток мен ет направление и начинает протекать через диоды 6 и 7 до момента /3. после которого протекание тока через диоды прекращаетс , диагональ моста и нагрузка отключаютс  от источника Е,

С начала второго полупериода управлени  (4) процессы в преобразователе повтор ютс . Таким образом, суммарное среднее значение напр жени , прикладываемого к диагонали и нагрузке, равно среднему значению пр моугольного напр жени  U(t) с амплитудой и длительностью 4 - з- Получить такое напр жение непосредственно с нагрузки и диагонали затруднительно, поскольку требуетс  произвести их геометрическое суммирование . Однако напр жение, пропорциональное U(-t), легко получить с помощью широтноимпульсного модул тора 27, амплитуда питающего напр жени  которого пропорциональна Е, а транзистор 28 отпираетс  суммарным напр жением двух пр моугольных напр жений , снимаемых с обмоток W,i и Wz, с одинаковыми амплитудами и сдвинутыми на врем  t, - t.

Таким образом, с выхода модул тора поступает напр жение Ez, пропорциональное U(t). С увеличением напр жени  ll(t), прикладываемого к нагрузке и диагонали, увеличиваетс  разность между опорным напр жением и напр жением EZ. Эта разность выдел етс  на резисторе 32, что приводит к увеличению тока управлени  магнитным усилителем. Это, в свою очередь, приводит к увеличению угла сдвига между выходными пр моугольными напр жени ми, снимаемыми с обмоток Wi и Wz, вследствие чего уменьщаетс  щирина пр моугольного напр жени  U(t). Уменьшение входного напр жени  Е инвертора приводит к уменьщению разности между опорным напр жением и напр жением EZ. Ток магнитного усилител  уменьшаетс . Фаза между выходными напр жени ми уменьшаетс , что в

конечном итоге приводит к уменьщению задержки включени  тиристора 3 по отношению к тиристору 2. В результате длительность пр моугольного импульса напр жени  U(t) увеличиваетс . Таким образом происходит стабилизаци  напр жени  U(t), прикладываемого к диагонали инвертора и нагрузке при изменении входного напр жени .

Предмет изобретени 

Устройство дл  управлени  вентильным преобразователем с удвоением частоты, содержащее формирователь импульсов управлени  тиристорами анодной группы инверторного моста, вход которого подключен к выхоДУ задающего генератора, формирователь импульсов управлени  тиристорами катодной группы этого моста, вход которого подключен к выходу задающего генератора через фазосдвигающий блок, а также схему управлени 

фазосдвигающим блоком, отличающеес  тем, что, с целью стабилизации среднего значени  напр жени  на нагрузке и на входе инверторного моста в интервале протекани  тока через нагрузку, схема управлени  фазосдвигающим блоком выполнена в виде щиротно-импульсного модул тора, вход которого подключен к входу преобразовател , выход- через сглаживающий фильтр к одному из входов схемы сравнени , к другому входу которой подключен источник опорного напр жени , а выход этой схемы присоединен к входу фазосдвигающего блока, причем управл ющий вход широтно-импульсного модул тора подключен к выходу схемы совпадени , один

из входов которой подключен к выходу задающего генератора, а другой - к выходу фазосдвигающего блока.

П

Фиг 1

Фиг. 2