SU775854A1 - Способ несимметричного управлени тиристорным преобразователем - Google Patents

Description

Способ управлени  предназначен дл  использовани  в электроприводах посто нного Toka с тиристорными преобразовател ми с улучшенными эн.ер-5 готическими характеристиками.

Известен способ несимметричного управлени  преобразователем, состо щим из двух параллельно включённых выпр мительных групп |1. Дл  умень- Ю шенй  потребл емой из сети реактивной мощности вентили включаютс  с разными углами регулировани  ( d. и {)L ) в четные и нечетные периодаа напр жени  питакмчёй сети.jj

Управл ющие импульсы с углами регулировани  d. и 4, формируютс  на выходе систем импульсно-Лазового управлени , ипоступают на сИловые вентили через коммутирующее устро.-г 20 ство .Особенностью неси1«плетричного управлени   вл етс  то, что во всем апдзоне изменени  углов регулировани  Л. и dij в функции управл кмаего сигна 1а имеет место соотношение 25 d, , d- .CD

Вентили соседних Лаз трехЛазной систе№Л вклйчаютс  с разными углами регулировани , а именно если вентиль одной Лазы включаетс  с углом регу- 0

лировани  oL, то вентиль следующей фазы - с углом регулировани  Л , затем вентиль следующей Лазы - с углом регулировани  d- и т.д. Вследствие этого при суммарной продолжи тельности протекани  анодного тока в тиристоре за два следующих друг за другом периода напр жени  питающей сети 240°, продолжительность протекани  анодного тока в каждом отдельном периоде измен етс  от О до 240 в зависимости от текущих значений углов регулировани  d и

dl .

При этом продолжительность протекани  тока через вентиль в соседних периодах напр жени  питающей сети составл ет дл  вентилей, включаемых с углом регулировани  flL

ио-и.-Лг).)

а дл  вентилей, включаемых с углом регулировани  oLi,

) .

(3)

Claims (2)

1. По этому .способу неси1л етричного управлени  коммутирующее устройство состоит из двух отдельных коммутаторов синхронизированного с сетью генератора напр жени  частотой 25 Гц - один иэ коммутаторов распредел ет управл ющие импульсы ok между вентил ми двух параллельных выпр мительных групп таким образом, то они поступают в каждый отдельHjafl период напр жени  питающей сети на половину вентилей обеих выпр мительных групп в соответствии с указанными выше принципами несимметричного управлени  и переключает их на другую ПОЛОВИНУ вентилей в следующем периоде, т.е. с частотой 25 Г Второй коммутатор выполн ет аналогич ную функцию с управл югчими импульсами oLj. ; Также известен способ несимметрич нЬго управлени ,  вл етс  наиболее близким техническим решенией реализуемый в устройстве, включ||ющем один коммутатор, распредел юй1ий управл ктаие импульсы Ад.и перек л|очаю1пий их с частотой 25 Гц 12 , Прк этом управл ющие импульсы зС по тупают на все вентили обеих галпр мительных групп посто нно, т.е. в каждом периоде напр жени  питающей сети. Углы регулировани  cL и гут измен тьс  в диапазоне 18(г - диапазоне 240 - АП,|Ц где - угол опасного инвертировани . Таким образом, с учетсм соотношени  (1) вентили включаютс  с у;глом регулировани  ii, в этом периоде напр жени  питанадей сети, в котором на вентиль поступают совА ., и d. местно управл ющие импульсы и включаютс  с углом регулировани  dL в том периоде напр жени  сети, к-ртором на вентиль поступает только управл ющий имнульс dl. До насто щего времени опыт экспл . вентильных преобразователей с несимметричным управлением имел место только применительно к ионны преобразовател м. Применение несимметричногЬ управлени  дл  тиристорных преобразователей вызывает по вление , так называемого транзисторного эффекта. Последний характеризуетс  значительным повышением обра ного анодного тока в тиристоре.Тра зисторный эффект, как известно, воз никает в том случае, если на управл ющий электрод тиристора поступает управл ющий импульс при наличии на тиристоре отрицательного ано ного напр жени . При несимметричном управлении транзисторный эффект имеет место, в следующих случа х; в полуторофазном режиме работы (т.е. в режиме, при котором вентиль находитс  240° в пр вод щеь состо нии в данном периоде и не проводит ток в следующем периоде ) при любой длительности управл  ющих импульсов; при длительности управл ющих импульсов, большей,чем продолжительность открытого состо ни  вентилей, включенных этими уп равл ющими импульсами. Увеличенный обратный ток тиристора вызывает, во-первых, увеличение мощности, рассеиваемой на тиристоре , что требует применени  более эффективных мер охлаждени  либо снижени  тока нагрузки, во-вторых, делает омическое сопротивление тиристора сравнимш4 с сопротивлением защитных RC-цепочек при последовательном соединении нескольких тиристоров, что может вызвать недопустимое повышение Обратного напр жени  на одном из тиристоров. Основньш недостатком известных способов устранени  транзисторного эффекта  вл етс  большое количество дополнительных элементов, треJByeMtiX дл  их реализации Это усугубл етс  тем, что в современных мощных тиристорных преобразовател х число силовых вентилей исчис етс  тыс чами.Потребуетс  коренное конструктивное изменение преобвазовател . Из этого следует,что указанные способы устранени  транзисторного эффекта практически невозможно использовать дл  осуществлени  иесим-i метричного управлени  в тиристорных преобразовател х серийного изготовлени . Целью изобретени   вл етс  устранение транзисторного эффекта и уменьшение мощности управлени . Дл  достижени  посто нной цели в способе несимметричного управлени  тиристорннм преобразователем, состо щим из двух параллельно включенных выпр мительных групп, тиристоры которых отпираютс ;через период напр жени  питающей сети поперембжно управл ющими импульсами с углами регулировани  d. и dy измен юйи1мис  в диапазоне от О да 180° -liVn n , где опасного инвертировани , в пределах которого управл ющий импульс с углом регулировани  d снимают с управл ющего электрода тиристора в данной фазе в момент формировани  управл ющего импульса с углом регулировани  d., дл  фазы, отстающей на 120° от данной фазы. На фиг. 1 приведен один из вари антов схем реализующих предлагае шй способ несимметричного управлени  тиристорным преобразователем; на фиг. 2 - диаграмма формировани  управл ющих импульсов и протекани  выпр мленного тока дл  одной из выпр мительных групп. Как показано на фиг. 1, две выпр мительные группы 1 и 2 силовых тиристоров включены параллельно между собой через уравнительный реактор 3. Управл ющие импульаа d формируютс  в системах импульсно-фазового управлени  4 и 5, а управл ющие импульсы di - в системе импульснофаэового управлени  б. Шестифазна  последовательность управл ющих импульсов dLj поступает на коммутатор 7, где формируютс  две шестифаэные последовательности управл юьдах импульсов d, и d дл  двух тиристор ных групп, и на прерыватель 8, который размыкает цепи прохождени  управл ющих импульсов d . Суммирование управл ющих импульсов d. и шестифазной последовательности управл ющих импульсов i происходит на входе каскада усилени  и размножени  импульсов 9 аналогичное суммирование dt и d. происходит на входе каскада 10. На фиг. 2 диаграмма формировани  управл ющих импульсов и формировани  выпр мленного тока noka3aHa дл  выпр мительной группы 1 (см. фиг.1) Диаграмма изображена дл  случа , когда разность между углами регулировани  cL и c(j составл ет 100, а ширина управл ющих импульсов /& 70 Управл ющие импульсы, поступаюав1е на управл ющие электроды тиристоров, показаны сплоишыми лини ми, а управл ющие импульсы и части управл кшшх .импульсов гимеющиес  только в каскадах формировани  импульсов, пунктирными лини ми. Часть управл ющих импульсов «L , котора  снимаетс  упра л нхцими импульсами йС. , выделена штриховкой. Из диаграммы видно, что управл ю ций импульс i, фазы С открывает тиристор соответствук цей фазы (т.е. ъы зывает протекание тока М. ) и однов ременно снимает управл ющий импульс dl фазы А на включающемс  при этом тиристоре (т.е. на тиристоре, у ко торого прекращаетс  протекание выпр мленного тока fd, ) . Таким образом, исключение транзисторного эффекта и рассматриваемом тиристоре фазы А осу ществл етс  в момент формировани  управл ющего импульса d дл  фазы, отстающей на 120 от фазы, дл  которой сформирован управл ющий импульс d., подлежащий сн тию. Аналогичную функцию выполн ет управл ющий импуль dj фазы Ц. Управл ющий импульс d, фазы Е имеетс  только в каскаде формировани импульсов и не поступает на управл ющий электрод тиристора данной выпр мительной группы. Но при этом рассматриваемый управл ющий импульс снимает управл ющий импульс oL фазы С, чем в данном случае достигаетс  не исключение транзисторного эффекта в тиристоре, а снижение мощности, потребл емой в цеп х управлени . Аналогичную функцию выполн ет управл ющий импульс d фаэы F, а также управл ющий импульс оС. фазы С в следующем периоде напр жени  питающей сети. Таким образом, предлагаемый способ несимметричного управлени  устранени  транзистор-, ного эффекта обеспечивает также уменьшение мощности управлени . Формула изобретени  Способ несимметричного управлени  тиристорным преобразователем, состоквц м из двух параллельно включенных выпр мительных групп, тиристоры которых отпираютс  через период напр жени  питакхцей сети попеременно управл кадими импульсами с углами регулировани  rf и rf,, измен ющимис  в диапазоне от О до 180° - , где /4 , - угол опасного инвертировани , )еделах которого , отлич ющийс  тем, что, с целью исключени  транзисторного эффекта в тиристорах и уменьшени  мощности управлени , управл ющий импульс с /глом регулировани  oL снимают с упавл ющего электрода тиристора в данoift фазе в момент формировани  упавл ющего импульса с углом регулиовани - ( фазы, отстакнцей на 120 от данной фазы. Источники информации, рин тые во внимание при экспертизе 1. Маевский О.А., Долбн  В.Т. истема несимметричного сеточного правлени  с электромагнитным комутатором . -Вестник электропро1 ыше ности} 1959, 2.
2. 2. Гольденталь М.Э. и др. Система есикв4етричного управлени  вентиль м преобразователем главного приода обжимного прокатного стана.Труы ВНИИПЭМ, вып. 2,М., Знерги  , 975, с. 204-221.