SU714618A1 - Одноканальное устройство дл управлени вентильным преобразователем - Google Patents

Description

..-

Изобретение относитс  к эпектрот&т нике . .: :.. ;:ч

Известна одноканальна  система уп- равлений (ОСУ) многофазным вентиль- нъгм преобразователем, котора  содержит синхронизатор сети, последовательную цепь из трех блоков задержки основных импульсов, распределитель задержанных импульсов по шести каналам, дополннтельньШ блок задержки синхроимпульсов , дл  синхронизации распреде-. лител  и ИСТОЧ1ШК управл ющего Hanj)jiжени  дл  управлени  работой трех и дополнительного блока задержки ll.

Однако, три блока с максимальными значени ми задержки 5О-55 эл град, снижают максимальное значение. угли отпирани  тиристоров до 16О эл. гр(ад, а дополнительна  синхронизаци  его с сетью определ ет достаточно Высокую степень асимметрии выходных импульсов Кроме того, дл  ОСУ характерно запаздывание , пропорциональное количеству основных блоков задержки.

Наиболее близким но технической сущности и достигаемому результату  вл етс  одноканальна  система управлени  . винтил ьньтми преобразоватеп  м и,состо ща   из генератора синхронизированных с питающей сетью высокочастотных импульсов , содержаща  генератор синхроимпуль.сов , состо щий из фазового компаратора, управл емого генератора, делител  частоты , пёресчетнук схему по модулю W , кольцевого .счетчика-распределител , схем сравнени  и выходного формировател  импульсов С2. Генератор синхроимпульсов отслеживает изменени  частоты питающей сети. Синхронизаци  упраВ л ющих импульсов с напр жением питани  осуществл етс  путем сброса пе.ре- счетной схемы по модулю N сигналом со схемы сравнени . Регулирование смещени  фаз импульсов осуществл етс  с поМощью напр жени  управлени , подаваемого на один из входов схемы сравнени .

Эта одноканальна  системна управле|ни  не пригодна дл  циклоинверторов 37 нз-аа аапаздьгвани  по срабатыванию на новое значение управл ющего напр жени  как минимум на период по сравнению с 1/6 периода дл  многоканальных систем управлени . Целью изобретени   вл етс  уменьшение динамической погрешности одноканаль ной системы управлени  вентильным преобразователем . Это достигаетс  тем, что в устройстве , содержащем пересчетную Схему, На входы которой подключены формирователь управл ющего воздействи  и генератор сйнхроимпупьсрв, состо гаиД из последова ельно соединенных компаратора и уп .равл емого генератора, к выводу которого подключен делитель частоты, выход которого соединен с компаратором, кольцевой распределитель импульсов, к выходу которого подключен выходной фор мирователь импульсов пересчетна  схема выполнена в виде делителей частоты с переменным коэффициентом делени  (ДПКД),логических схемах И и RS -триггерах, а формирователь управлйющего воздействи  выполнен в виде синхронизатора сети, преобразовател  напр  жени  в коды и генератора управл ющего напр жени , причем на входы каждого ДПКД включены RS -триггеры через двухвходовые схемы И, на вторые входы которых подключен генератор синхроимпульсов , входы R RS-TgHTT еров соединены с выходами ДПКД и входом S последующего R3 -триггера, вход R, последйего RS -триггера подключен ко входу кольцевого распределител  импульсов, вход .S первогоJ RS -триггерй соединено вьгходом синхронизатора сети и с первым входом преобразовател  напр жени  в коды, второй вход которого соеди- ШГ f ЙЙхОДбК rettptTtfpa ЙШ)Щё го напр жени , а выход подключен ко входу ДПКД. На чертеже представлена структурна  схема предлагаемого одноканадьного уст ройства управлени  вентильным преобразователем . Устройство содержит генератор высокочастотных синхроимпульсов 1 который состоит из компаратора 2, управл емого генератора 3, делител  частоты 4, пересчетную схему 5, состо щую из делителей частоты 6, 7, 8 с переменным коэффициентом делени , логических схем И 9, 10, 11, R5 -три геров 12, 13, 14, каждый из делителей частоты состоит но декадных счетчиков 8 15, 16, схемы совпадени  (опознавйник, 17, схем занесени  кода 18, 19, формирователь управл ющего воздействи  0О,кольцевой распределитель импульсов 21,выходной формирователь импульсов 22,Формирователь управл ющего воздействи  20 состоит из синхронизатора сети 23, преобразовател  напр жени  в коды24, генератора управл ющего напр жени  25. Работает устройство следующим образом . На вход генератора высокочастотных синхроимпульсов 1 подаете питающее напр жение с частотой сети f. Выходом генератора 1  вл ютс  синхронизированные с сетью импульсы частотой 6NFft где f -выходна  частота делител  частоты 4, коэффициент делени  которого равен 6N. В компараторе 2 сигнал с частотой Fa сравниваетс  с частотой питающей сети р . В установившемс  режиме Fa равно FC i причем при изменени х последней частота управл емого генератора измен етс  так, что Рл отслеживает Г . При этом имеет место сдвиг фазсигнала на выходе делител  частоты и напр жени  питани . Этот сдвиг фаз обуславливает смещение фаз импульсов, управл ющих тиристорами. Синхронизатор сети 23 производит импульсы каждый раз, когда напр жени  двух фаз равтзоы друг . другу, т, е. моменть естественного открывани  вентилей. Тогда дл  J71 -фазноК системы .число импульсов , производимых за период, будет рав|но 2П1, т. е. при трехфазной сети число .импульсов за период будет равно .6. Таким образом, на выходе синхронизатора сети 23 будут проходить .синхронизирующие импульсы через 60 . , На чертеже дл  нагл дности представлены ,- состо щие из-двух, декад, т. е. с регулируемым коэффициентом пересчета от 1 до 100, На самом деле число декад больше и определ етс  требуемой минимальной дискретностью смещени  угла отпирани  тиристоров. ДПКД выполнены на основе триггерных декад с установкой начальнбго состо ни  через схемы занесени  кодов 18, 19. Принцип действи  таких приборов заключаетс  в том, что в декаде делител  перед началом счета записываетс  число в двоич О ном дополнительном кодо 10 - f и когда в процессе счета, ггосла прихода N входных импульсов, в п - декадных установитс  состо ние 1О01, что фикси- )уетс  в схемах совпадени  10, то по витс  выхо ной сигнал. В делителе часготы ДПКД 6, 7, 8 двоичные числа занос тс  параллельно от преобразовател  напр жени  в коды (ПНК) 20 через 60 по сигналам от синкронизатора 23. Быстродействие ПНК определ етс  частотными возможност ми примен емых; в нем типов логических интегральных Микросхем при соответствующей его структуре построени  и вполне достаточно, чтобы ввести за врем  . 4. f де rtl gn вентильного преобразснштел , число единиц информации, обеспечивающее точность отсчета угла отпирани  тиристоров в дес тые доли градуса. Генератор управл ющего напр жени  25 вырабатывает посто нное напр жение , определ ющее угол отпирани  тиристс ов. Представленна  схема устройства предусмотрена дл  случа  трех- фазКого силового напр жени  с диапазоном регулировани  угла зажигани  тирис торов, к примеру 9 -О-180 эл. град. Поэтому пересчетное устройство состоит иэ трех ДПКД, каждое из которых может обеспечить угол регулировани  зажигани  в диапазоне оС . Результирующий угол зажигани  равен-9 рС|4о,д.(ХГз Предположим, необходимо получить угрл, зажигани  тиристоров 9-48, т. е. необхсздимо задержать выдачу управл ющих импульсов относительно синхронизирующих импульсов на 48 . В этом случае генератор управл ющего напр жени  25 вырабатывает напр жение, соответствующее в; -le эл. град, и ПНК заног сит соответствующий код в ДНКД. С приходом первого синхроимпульса из синхронизатора сети 23 триггер 12 устанавливаетс  Б состо ние тем самым разре11а  подсчет приход щих высо- крчастотных импульсов 1 ДПКД 6 через схему .И 9. После подсчета первым ДПКД числа импульсов, соответствующих задержке угла управлени  в 16 эл. град схема совпадени  17 выдает сигнал, опрокидывающий триггер 12 в состо ние О и устанавливающий триггер 13 в состо ние I, запреща  подсчет высо .кочастотных импульсов ДПКД 6 и разреша  их счет ДПКД 7. Дальше работа ДПКД 7 и ДПКД 8 происходит аналогично . Таким образом, при ДПКД работают последовательно, формиру  суммарную задержку импульса управлени  в 48 . Далее задержанные импульсы распредел ютс  кольцевым распределителем 21 на соответствующий тиристор, формнруют .с  схемой 22 и подаютс  на тиристор. С приходом следующего синхроимпульса из синхронизатора сети 23 цикл повтор етс . , В,случае, если необходимо реализовать ОуПР. 60 , к примеру, 9 у90, то после последовательной работы по первому синхроимпульсу ДПКД 6, 7, 8 с приходом второго синхроимпульса одно временно с работой ДПКД 9 будет работать и ДПКД 6. В случае реализации будут одновременно работать Все три ДПКД, lio от разных синхроимпульсов . Устройство позвол ет уменьшить динамическую погрещность, повысить cinwtметрию и точность получени  выходного напр жени . Применение таких одноканальных систем управлени  в народном хоз йстве взамен цифровых многоканальных систем управлени  значт тельно уменьшает габарита и стоимость преобразовательных устройств. о р м у л а изобретени  Одноканальное устройство дл  управлени  вентильным преобразователем, со держащее пересчетную схему, на входы которой подключены фо эмирователь уп равлшощего воздействи  и генератор синхроимпульсов , состо щий изпоследовательно соединенных компаратора н управл емого генератора, к выходу которого подключен делптель частоты, выход кото- . рого соединен с компаратором, качьцевой распределитель импульсов, к выходу которого подключен выходной формирователь импульсов, отличающеес  тем, что, с целью снижени  дпнамическЪЙ погрешности, пересчетна  схема выполнена на делител х частоты с переменным коэффициентом делени  (ДПКД), логических схемах И и RS -триггерах, а формирователь управл ющего воздействи  выполнен в виде синхронизатора сети, преобразовател  напр жени  в коды, и генерагора управл ющего напр жени , приче м на входы каждого ДПКД включены ВЗ--триггеры через двухвходовые схемы И , на вторые входы которых подключен генератор синхроимпульса, входы R .RS/-триггеров соединены с вы771 ходами ДПКД и входом S последующего TIS-триггера, вход TR последнего -триггера подключен ко входу кольцевого распределител  имггулйсов, вход S первого RS-триггера соединен с вьпсодом синхронизатора .сети и с первым входом преобразовател  напр жени  в код, второй вход которого соединен с выходом генератора уп)авл ющёго напр жени , а выход подключён ко входу ДПКД. 8 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Лабунцов В. А. Нопиркоёский И. Магнитно-полупроводникова  система уп равлени  вентильным преобразователем, Ж., Электричество, , № 2. 2. Kemv.Rajqgopaeatt V.EconomicaC e vui3-ls-tc3in-t pulse iirinof sclie-. me for th Hstor-izefl de«aHves ЗЕЕЕ Trans. Зма Etectron ana Controe-Dn%trument .M9T5,2 2, «Ji Э,р425-429t ftfefatv3/Tifiuf

timt

714618

Claims (1)

1. Одноканальное устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее пересчетную схему, на входы которой подключены формирователь управляющего воздействия и генератор синхроимпульсов, состоящий из последовательно соединенных компаратора и управляемого генератора, к выходу которого подключен делитель частоты, выход которого соединен с компаратором, кольцевой распределитель импульсов, к выходу которого подключен выходной формирователь импульсов, отличающееся тем, что, с целью снижения динамической погрешности, пересчетная схема выполнена на делителях' частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД), логических схемах И и KS -триггерах, а формирователь управляющего воздействия выполнен в виде синхронизатора сети, преобразователя напряжения в коды, и генератора управляющего напряжения, причем на входы каждого ДПКД включены RS-триггеры через двухвходовые схемы И , на вторые входы которых подключен генератор синхроимпульса, ?входы R RS-триггеров соединены с вы7 714618 ходами ДПКД и входом S последующего RS-триггера, вход К последнего RS -триггера подключен ко входу кольцевого распределителя импульсов, вход

   S первого ЯЭ-триггера соединен с 5 выходом синхронизатора сети и с первым входом преобразователя напряжения в код, второй вход которого соединен с • выходом генератора управляющего напряжения, а выход подключён ко входу ¹⁰

   ДПКД.