SU853767A1

SU853767A1 - Converter control device

Info

Publication number: SU853767A1
Application number: SU792857899A
Authority: SU
Inventors: Владимир Тимофеевич Гращенков; Ярослав Иванович Явдошак
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6794
Priority date: 1979-12-24
Filing date: 1979-12-24
Publication date: 1981-08-07

Description

Изобретение относитс к электроте нике и может быть использовано в мощ ных статических преобразовател х. Известны устройства дл управлег ни преобразовател ми, содержащие датчик токов нормального режима и перегрузки, выполненный на базе магнитного усилител , обмотка управлени которого подключена к участку токове дущей щины защищаемой установки, и датчик токов короткого замыкани представл ющий собой трансформатор с сердечником, охватывающим шину р Недостатком известных устройств вл етс непосредственный контакт с силовой цепью, что требует надежной гальванической разв ки входных цепей системы управлени от сиповой цепи приводит к значительным габаритам датчиков тока. К недостаткам следует отнести также инерционность магнитного усилител , снижан цую быстродействие системы управлени . Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс устройство дл управлени преобразователем , выполненным по схеме циклоконвертора с входным сглаживающим дросселем, имеющим расщеплени обмотки и магнитопровод с воздушнымзазором , содержащее блок фазового управлени и цепь обратной св зи с датчиками тока f2j. В этом устройстве сигнал, пропорциональный входному току преобразовател , снимаетс с двух трансформаторов тока, включенных в две из трех фаз на входе преобразовател . Суммарный сигнал трансформаторов тока выпр мп етс , сглаживаетс и поступает в блок фазового управлени . К недостаткам устройства относитс его сложность, вызванна необходимостью надежной гальванической разв зки входных цепей устройства обратной св зи по току от питающейThe invention relates to electronics and can be used in high power static converters. There are known devices for controlling converters containing a current sensor of normal mode and overload, made on the basis of a magnetic amplifier, the control winding of which is connected to a section of the current of the installation being protected, and a short circuit current sensor representing a transformer with a core covering the bus. of known devices is direct contact with the power circuit, which requires reliable galvanic development of the input circuits of the control system to considerable dimensions of current sensors. The disadvantages include the inertia of the magnetic amplifier, reducing the speed of the control system. Closest to the invention by technical essence is a device for controlling a converter, made according to the cycloconverter scheme with an input smoothing choke, having a winding split and a magnetic circuit with an air gap, containing a phase control unit and a feedback circuit with current sensors f2j. In this device, a signal proportional to the input current of the converter is taken from two current transformers connected in two of the three phases at the input of the converter. The sum of the current transformers is rectified, smoothed and fed into the phase control unit. The disadvantages of the device are its complexity, caused by the need for reliable galvanic isolation of the input circuits of the current feedback device from the power supply.

цепи, что приводит к сравнительно большим габаритам трансформаторов тока, особенно в высоковольтных преобразовател х. Кроме того, наличие полупроводникового выпр мител вносит погрешность в канал обратной св зи по току и снижает тем самым надежность преобразовател .circuit, which leads to the relatively large size of current transformers, especially in high-voltage converters. In addition, the presence of a semiconductor rectifier introduces an error in the current feedback channel and thereby reduces the reliability of the converter.

Цель изобретени - упрощение устройства и повьш1ение его надежности. The purpose of the invention is to simplify the device and increase its reliability.

Цель достигаетс тем, что в устройстве дл управлени преобразователем , выполненным по схеме циклоконвертора с входным сглаживающим дросселем , имекщим расщепленные обмотки и магнитопровод с воздушным зазором, содержащее блок фазового управлени и цепь обратной св зи с датчиком тока датчик тока помещен в воздушный зазор магнитопровода дроссел .The goal is achieved in a device for controlling a converter made according to the cycloconverter scheme with an input smoothing choke, which has split windings and an air gap magnetic core containing a phase control unit and a feedback circuit with a current sensor placed a current gap in the air gap of the magnetic core.

Датчик тока может быть выполнен в виде торроидальной катушки с ферритовым сердечником, имеющим пр моугольную петлю гистерезиса, подключенной к демодул тору через источник перемен ного напр жени повьшенной частоты.The current sensor can be made in the form of a toroidal coil with a ferrite core having a rectangular hysteresis loop connected to the demodulator via a variable voltage source of increased frequency.

На фиг.1 представлена схема устройства: иа фиг.2 - функциональна схема датчика тока.Figure 1 presents the diagram of the device: Ia figure 2 is a functional diagram of the current sensor.

Устройство содержит преобразователь , выполненный на тиристорах 1 со сглаживающим дросселем 2, блок 3 фазового управлени , цепь 4 обратной св зи и датчик тока 5.The device contains a converter made on thyristors 1 with a smoothing choke 2, a phase control unit 3, a feedback circuit 4 and a current sensor 5.

Датчик тока содержит торроидальную катушку 6 с ферритовым сердечником, подключенную к демодул тору 7 через источник 8 переменного напр жени повышенной частоты.The current sensor contains a toroidal coil 6 with a ferrite core, connected to the demodulator 7 via an alternating voltage source 8 of increased frequency.

Устройство работает следукщим образом .The device works as follows.

Блок 3 задает режим работы преобразовател . При этом выходной ток преобразовател определ ет индукцию сердечника дроссел 2 и, соответствен но, напр женность магнитного пол в зазоре сердечника. Магнитное поле поднагничивает сердечник катушки 6 и на вход демодул тора 7 поступает искаженное напр жение источника 8 посто нна составл юща которого пропорциональна напр женности магнитного пол в зазоре сердечника дроссел . Демодул тор 7 вьщел ет эту, посто нную составл ющую, котора поступает в цепь 4 обратной св зи. В цепь обратной св зи поступает сигнал , пропорциональньй алгебраической сумме ампер- витков обмоток дроссел . При перегрузках или коротких замыкани х, а также при несимметрии нагрузки на блок фазового управлени поступает соответствуюпщй сигнал, который осуществл ет коррекцию углов зажигани вентилей и тем самым улучшает качество выходного напр жени преобразовател и защищает его от перегрузок.Block 3 sets the operation mode of the converter. In this case, the output current of the converter determines the induction of the core of the throttle 2 and, accordingly, the intensity of the magnetic field in the gap of the core. The magnetic field pushes the core of the coil 6 and the distorted voltage of the source 8 to the input of the demodulator 7 is a constant component of which is proportional to the magnetic field in the gap of the core of the drossel. A demodulator 7 is a component of this constant component that enters feedback circuit 4. The feedback circuit receives a signal proportional to the algebraic sum of the ampere turns of the throttle windings. In case of overloads or short circuits, as well as unbalance of the load, the phase control unit receives the appropriate signal, which corrects the valve firing angles and thereby improves the quality of the output voltage of the converter and protects it from overloads.

Таким образом в устройстве отсутствует необходимость гальванической разв зки в цепи обратной св зи, уменшено количество датчиков до одного и отсутствует необходимость выпр млени сигнала датчика.Thus, the device eliminates the need for galvanic isolation in the feedback circuit, reduces the number of sensors to one, and eliminates the need to rectify the sensor signal.

Claims

Invention Formula

. A device for controlling a converter made according to a cycloconverter scheme with an input smoothing choke, having split windings and an air gap magnetic core, containing a phase control unit and a feedback circuit with a current sensor, characterized in that, in order to simplify the device, to remove it Determinus of the current sensor is placed in the air gap of the throttle magnetic circuit.

2. A device according to claim 1, characterized in that the current sensor is made in the form of a toroidal coil with a ferrite core having a rectangular hysteresis loop connected to the demodulator through an alternating voltage source of raised frequency.

Sources of information taken into account in the examination

1. Author's certificate of the USSR 616680, cl. H 02 H 7/10, 1968.

2.Toshiba AC Thyristormotor ME PACK-MI KSA-99093-1, 1977-4 (prototype).