SU760390A1 - УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ю-ФАЗНЫМ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления тиристорным преобразователем.

Известно устройство для управле*ния т-фазным тиристорным преобразователем [Ϊ], содержащее т каналов управления тиристорами соответствующих -фаз, каждый из которых включает фазосдвигающий блок, соединенный с входом основного ждущего блокинг-генератора, дополнительный блокинг-генератор, вход которого соединен с выходами фазосдвигающих блоков, а выходные обмотки трансформатора до- 15 полнительного блокинг-генератора соединены с цепями управления тиристорных ключей, переход эмиттер-коллектор которых подключён параллельно ограничивающим сопротивлениям. 20

Недостатком данного устройства является то, что в процессе регулирования часть импульса управления может попасть в зону отрицательных анодных^ напряжений на вентильном плече и 25 ухудшить условия,егозапирания.Кроме того,наличие положительного импульса управления и отрицательного анодного напряжения на тиристорном плечё при.водит к резкому возрастанию обратно²

го тока и дополнительному подогреву тиристора от этого тока, тем самым ухудшается тепловой режим тиристора. 'Наличие управляющего импульса и от5 рицательногоанодного напряжения на тиристоре приводит к снижению .напряжения загиба вольт-амперной характеристики.

Наиболее близким к изобретению яв »0 ляется устройство для импульсного уп равления тиристорами или ртутными вентилями высоковольтного гп-фазного каскадно-мостового преобразователя [2], содержащее блок синхронизации, датчик полярности и перехода через нуль я положительном направлении напряжения на вентиле, которые подключены к входному каскаду выходного генератора импульсов, выполненному в виде логического элемента И, дополнительный вход которого Подключен к блоку синхронизаций через ждущий мультивибратор, формирующий импульсы, ширина которых равна времени горения вентиля т-фазного преобразователя. Это устройство позволяет управлять одним плечом высоковольтного преобразователя. Оно вырабатывает узкие одиночные импульсы й обеспечивает отпирание тиристоров

3

в моменты перехода Напряжения на вентильном плече через нуль в положительную сторону и запирания системы управления в моменты,, когда к Вентильному плечу приложено отрицательное напряженке.

Это устройство сложно, громоздко и имеет низкую надежность. Для каасдогов вентильного плеча это устройство имееТ сложный компенсированный делитель напряжения, используемый в качестве датчика перехода через нуль анодного напряжения на вентильном плече, световые каналы для передачи информации с потенциала источника синхронизирующих импульсов на потенциал вентильного плеча, преобразователь световой энергии В электрическую и наоборот с приемлемыми параметрами. Такая насыщенность дискретными и световыми элементами приводит к усложнению и снижению надежности изделия в целом.

Целью изобретения является повышение надежности работы и упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для управления т~фазным вентильным преобразователем снабжено т-канальным блоком запрета, каждый канал которого содержит формирователь сигналов запрета, элемент ЗАПРЕТ, а выходной генератор импульсов - дополнительным входом, Причем вход формирователя сигналов запрета каждого канала соединен с соответствующим выходом блока синхронизации, выходы - соответственно с дополнительным входом выходного генератора этого канала и с запрещающим входом Злемента ЗАПРЕТ, разрешающий вход которой связан с соответствующим выходом фазосмешающего блока, а выход указанного элемента ЗАПРЁТсвязан с основным*’вх0дс%“выходного генератора импульсов соответствующего канала.

На'фиг.· 1 изображена структурная схема устройства. Для примера приведена блок-схема шестиканального устройства для управления трехфазным мостовым преобразователем;на фиг. 2 - диаграммы напряжений с выходов основных блоков устройства управления. Блок синхронизации ί подключен к переменному напряжению сети собственных нужд, выходы блока синхронизации 1 соединены с выходами фазосмещающе.го блока 2 и с входами т-к анального блока запрета 3,состоящего из формирователей сигналов запрета 4-9, имеющих выходы 10-21. Выхода 10-15 элементов формирования сигналов запрета 4-9 связаны с дополнительными входами выходных генераторов импульсов 22-27, выходы 16-21 формирователей сигналов запрета 4-9 связаны с запрещающими входами элементов ЗАПРЕТ 28-33, разрешающие вхо760390

4

да 34-39 которых связаны с соответствующими выходами фаэосмещающего блока 2. Выходы элементов ЗАПРЕТ 28-33 подсоединены к основным входам выходных генераторов импульсов 22-27 выходы которых подключены к входам ^ζ размножителей импульсов 40-45.

Устройство работает следующим образом.

’Трехфазное переменное напряжение

Ю собственных нужд поступает на вход блока синхронизации 1. Блок синхронизации 1 осуществляет синхронизацию фазосдвигающего блока с соответствующим напряжением силовой сети или анодного трансформатора, питающих пре⁵ образователь. Блок синхронизации 1 должен обеспечить нормальную работу управляемого преобразователя при различных группах соединения силовых трансформаторов, а также наличии ис20 кажений сети собственных нужд, что требует применение фильтров переменного напряжения. В блоке синхронизации 1 напряжение сети собственных нужд преобразуется в т-фазную систе25 му напряжений синхронизации (в данном случае шестифазную систему), изображенную на фиг. 2,а. Эти напряжения поступают в фазосмещающий блок 2, а также в блок запрета 3. В соответст30 вии с напряжениями синхронизации в фазосмещающем блоке 2 вырабатываются развертывающие напряжения, и в точках ι₄ и (фиг.2,б) равенства развертывающих напряжений и напряжения

35 управления происходит формирование синхроимпульсов (фиг. 2, в), которые поступают на входы 34-39 элементов ЗАПРЕТ 28-33, и при отсутствии сигналов запрета на запрещающих входах поступают на основные входы генера40 торов импульсов 22-27. Выходные генераторы импульсов вырабатывают пачки высокочастотных импульсов, которые с выходов генераторов импульсов через размножители импульсов 40-45 посту45 пают на управляющие переходы силовых тиристоров. Длительность пачки выбирается максимально' необходимой для заданной силовой схемы преобразователя, работающего на определенную на50 грузку. На фиг. 2, м показано для примера формирование двух импульсов, основного и тактного. Отрицательные полуперйоды напряжений! синхрониэации, поступающие в блок запрета 3, преоб„ разовываются формирователями сигна³⁵ лов запрета 4-9 в импульсные напряжения, изображенные на фиг. 2,д-2,л, которые поступают с выходов 10-15 формирователей сигналов запрета 4-9 на дополнительные входы выходных ге60 нераторов импульсов 22-27 и осуществляют срыв работы генераторов в зоне отрицательных анодных напряжений и на· пряжений синхронизаций,как это изобра? !кено на фиг.2,м,точка к .В случае

65 попадания В процессе регулирования _

5

760390

6

тактного, а возможно, и основного им' пульса в зону отрицательных анодных напряжений Происходит запрет прохождения синхроимпульсов запуска выходных генераторов с помощью ячеек ЗАПРЕТ.

Это осуществляется следующим образом.

С выходов 16-21 формирователей сивналов запрета импульсные сигналы поступают на запрещающие входы элементов ЗАПРЕТ 28-33. При попадании синхроимпульсов , поступающих с выходов фазосмещающёго блока на входы 34-39 элементов ЗАПРЕТ 28-33 в зону действия импульсных сигналов запрета осуществляется запрет прохождения синхроимпульсов на основные входы генераторов импульсов 22-27. Такое построение схемы устройства управления позволяет повысить надежность преобразователя в работе, за счет улучшения теплового режима силовых тиристоров, снизить мощность защитных цепей в высоковольтном преобразователе, уменьшить габариты выходных трансформаторов путем уменьшений сечения сердечников за счет повышенной частоты управляющих импульсов. Данное устройство управления т-фазным вентильным преобразователем легко осуществимо. Обычно в качестве блока синхронизации применяют многофазный трансформатор, в частности трехфазный, который первичными обмотками подключается к сети собственных нужд, а к вторичным обмоткам подключат фильтры, с выходов которых снимают синхронизирующее напряжение. В качестве фазосмещающего блока может быть использовано в общем случае любое фазосмещающее устройство. В качестве устройства формирования сигналов запрета может быть использован обычный нуль-орган, например, на операционном усилителе. Элементов ЗАПРЕТ может быть обычный усилитель с запретом, например транзисторный усилитель' с шунтирующим транзистором на входе.

Изобретение позволяет отказаться от сложного компенсированного делителя напряжения в каждом плече высоковольтного преобразователя/ используемого в качестве датчика напряжения, а также исключить дорогостоящий передающий трансформатор либо световой канал для передачи информации с потенциала преобразователя на потенциал земли за счет использования связей блока синхронизации с блоком запрета. Использование всей совокупности отличительных признаков

Изобретения позволило уменьшить габа,ритные размеры защитных цепочек за Счет Уменьшения емкостей защитных конденсаторов силовых тиристоров преобразователя в результате исключения

5 транзисторного эффекта. Использование высокочастотного заполнения с ограничением пачки иМпульсов по длительности позволило вдвое по сравнению с перечисленными устройствами сократить

Ιθ габариты передающих импульсных трансформаторов . А использование регулируемой· по длительности пачки импуль. сов в результате применения блока запрета позволяет управлять работой преобразователя в любых режимах и зна•³ чительно улучшить тепловой режим силовых тиристоров за счет исключения попадания управляющих имульсов в зону

.отрицательных напряжений на силовых тиристорах при работе п£>еобраэовате20 ля.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   25 Устройство для управления т-фаэным вентильным преобразователем, содёржащеё блок синхронизации, подключенный к фазосмещающему блоку, и в каждом канале выходной генератор импульсов, подключенный к соответствуице³ му размножителю импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и упрощения устройства, оно снабжено т-.канальным блоком запрета, каждый канал

   " которого содержит формирователь сигналов запрета и элемент 'запрет, а выходной генератор импульсов - дополнительным входом, причем вход формирователя сигналов запрета каждого

   40 канала соединен с соответствующим выходом блока синхронизации, а выходы . - соответственно с дополнительным входом выходного генератора импульсов этого канала и с эапрещающим входом элемента ЗАПРЕТ того же канала, разрешающий вход которого связан с соответствующим выходом фазосмещающёго блока, а выход указанного элемента ЗАПРЕТ связан с основным входом выходного генератора им³⁰ пульсов соответствующего канала.