SU873375A1 - Device for controlling thyristor converter - Google Patents

Device for controlling thyristor converter Download PDF

Info

Publication number
SU873375A1
SU873375A1 SU792815632A SU2815632A SU873375A1 SU 873375 A1 SU873375 A1 SU 873375A1 SU 792815632 A SU792815632 A SU 792815632A SU 2815632 A SU2815632 A SU 2815632A SU 873375 A1 SU873375 A1 SU 873375A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
angle
rectifier
switching
current
thyristors
Prior art date
Application number
SU792815632A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Михайлович Росляков
Николай Михайлович Канашев
Юрий Петрович Емельянов
Юрий Михайлович Васильев
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4444
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Г-4444 filed Critical Предприятие П/Я Г-4444
Priority to SU792815632A priority Critical patent/SU873375A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU873375A1 publication Critical patent/SU873375A1/en

Links

Landscapes

  • Rectifiers (AREA)

Description

Изобретение относится к электротехнике, а точнее к способам управления выпрямителями, служащими для преобразования переменного тока в по- ~ стоянный.The invention relates to electrical engineering, and more specifically to methods for controlling rectifiers, which are used to convert alternating current to direct current.

Известны способы управления выпрямитёлями, в которых для изменения выпрямленного напряжения регулируют как угол включения тиристоров выпрямителя, так и их угол выключения [1]. υ Known methods for controlling rectifiers in which to change the rectified voltage regulate both the angle of inclusion of the thyristors of the rectifier and their angle of shutdown [1]. υ

Недостаток известного способа состоит в том, что их использование приводит к снижению значения коэффициента мощности для питающей сети.The disadvantage of this method is that their use leads to a decrease in the value of the power factor for the mains.

Наиболее близким по техническим 15 средствам и достигаемому результату к предлагаемому является способ управления тиристорным выпрямителем с искусственной коммутацией,состоящий в том, что включают тиристоры выпря- 20 мителя в течение первой половины каж-: дого полупериода напряжения, питающего выпрямитель и выключают их с углом опережения в течение -второй половины каждого полупериода; [2 ]. 25The closest in technical means 15 and the achieved result to the proposed one is a method of controlling a thyristor rectifier with artificial switching, which consists in turning on the thyristors of the rectifier 20 during the first half of each half-period of the voltage supplying the rectifier and turning them off with the lead angle during the second half of each half-period; [2]. 25

Недостатком данного способа является недостаточно высокий коэффициент мощности, так как угол опережения при выключении выбирают равным углу включения, т.е. β = об и из-за 30 влияния угла коммутации происходит искажение формы первичного тока в результате чего имеем снижение СовЧ* и следовательно коэффициента мощности.The disadvantage of this method is the insufficiently high power factor, since the lead angle at shutdown is chosen equal to the turn on angle, i.e. β = about and due to the 30 influence of the switching angle, the shape of the primary current is distorted, resulting in a decrease in the UHF * and therefore the power factor.

Целью изобретения является повышение’ коэффициента мощности.The aim of the invention is to increase ’power factor.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления тиристорным выпрямителем с искусственной коммутацией измеряют задержку включения тиристоров по отношению в началу полупериода и промежуток времени между включением тиристоров и появлением напряжения на нагрузке, суммируют эти интервалы и включают тиристоры в течение второй половины каждого полупериода с углом опережения, равным полученной сумме.This goal is achieved by the fact that according to the method of controlling a thyristor rectifier with artificial switching, the turn-on delay of the thyristors is measured with respect to the beginning of the half-cycle and the time interval between the turn on of the thyristors and the appearance of voltage on the load, these intervals are summed up and turn on the thyristors during the second half of each half-period with an advance angle equal to the amount received.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема выпрямителя; на фиг. 2 временная диаграмма напряжений и токов, характеризующая предложенный : способ.In FIG. 1 is a schematic diagram of a rectifier; in FIG. 2 time diagram of voltages and currents, characterizing the proposed: method.

Предложенный способ реализуется в выпрямителе, содержащем тиристоры 1 и 2, диоды 3 и 4, а также нагрузку 5, причем входными клеммами выпрямитель подключен к источнику переменно го напряжения синусоидальной или прямоугольной формы.The proposed method is implemented in a rectifier containing thyristors 1 and 2, diodes 3 and 4, as well as a load of 5, with the input terminals of the rectifier connected to an ac voltage source of a sinusoidal or rectangular shape.

В системе управления выпрямителя имеется блок управления б, соединенный с управляющими электродами тиристоров 1 и 2, датчик угла коммутации 7, датчики тока 8 и 9, элемент сравнения 10 заданного I и фактического выпрямленного Тока, причем для замера фактического тока предусмотрен датчик 11, и устройство искусственной коммутации 12.In the rectifier control system, there is a control unit b connected to the control electrodes of the thyristors 1 and 2, a switching angle sensor 7, current sensors 8 and 9, a comparison element 10 of a given I and the actual rectified current, and a sensor 11 is provided for measuring the actual current, and the device artificial switching 12.

Предложенный способ реализуется выпрямителем следующим образом.ь.The proposed method is implemented by the rectifier as follows.

Тиристоры 1 и 2 включаются блоком управления с некоторым углом задержки θί^ по отношению к началу соответствующего полупериода. Однако,выпрямленное напряжение Uj на нагрузке 5 появляется не в момент включения соответствующего тиристора, а после окончания коммутации, т.е. в момент cG + T >Thyristors 1 and 2 are turned on by the control unit with a certain delay angle θί ^ with respect to the beginning of the corresponding half-cycle. However, the rectified voltage Uj at load 5 appears not at the moment of switching on the corresponding thyristor, but after the end of switching, i.e. at the moment cG + T>

где %~ Угол коммутации, причем в течение этого угла ток 1 питающей сети нарастает практически линейно.where% ~ At the switching goal , and during this angle the current 1 of the supply network increases almost linearly.

Если, как в известном способе произвести выключение проводящего ток тиристора устройством 12 с углом опережения , то импульс выходного напряжения будет несимметричным. Импульс же тока ί питающей сети тоже несимметричен, а его основная гармоника смещена относительно синусоиды питающего напряжения U на угол примерно 'У/2, что ведет к снижению коэффициента мощности.If, as in the known method, the current-conducting thyristor is turned off by the device 12 with the lead angle, then the output voltage pulse will be asymmetric. The current pulse ί of the supply network is also asymmetrical, and its main harmonic is shifted relative to the sinusoid of the supply voltage U by an angle of about 'U / 2, which leads to a decrease in the power factor.

Чтобы исключить этот недостаток, увеличивают угол опережения на половину угла коммутации т.е. выключение проводящего ток тиристора производят с опережениемTo eliminate this drawback, the lead angle is increased by half the switching angle i.e. the thyristor conducting current is turned off ahead of time

При этом импульсы выпрямленного напряжения и тока i питающей сети имеют форму, как показано на фиг. 2 .жирной линией. Поскольку площадь импульса t в пределах от о/^до ^/<2. равна площади его от Я7/2 до<у^= W~p, то фаза основной гармоники 4 совпадает с фазой напряжения питающей сети, что соответствует максимально возможному значению коэффициента мощности при данной форме'импульса ί .In this case, the pulses of the rectified voltage and current i of the supply network are shaped as shown in FIG. 2. Bold line. Since the pulse area t ranges from o / ^ to ^ / <2. equal to its area from H 7/2 to <y ^ = W ~ p, then the phase of the fundamental harmonic 4 coincides with the phase of the voltage of the supply network, which corresponds to the maximum possible value of the power factor for a given shape of the pulse ί.

На фиг. 2 внизу показано также, что при возрастании угла γ (переход от варианта а к варианту Ь) угол опережения соответственно возрастает, за счет чего ликвидируется появляющийся сдвиг, фаз между основной гармоникой тока -1 и питающим напряжением.In FIG. Figure 2 below also shows that with an increase in the angle γ (the transition from option a to option b), the lead angle increases correspondingly, thereby eliminating the appearing phase shift between the main harmonic of the current -1 and the supply voltage.

Для практической реализации этого способа в системе управления выпрямителя предусмотрен датчик 7 угла который отсчитывает этот угол в виде промежутка времени от момента включения очередного тиристора 1 или 2 до. момента спадания тока до нуля в другом тиристоре.· Сигнал спада тока тиристора 1 или 2 до нуля генерирует датчик 8 или 9. Блок управления 6 реализует операцию вычитания в результате которой получается значение угла управления блоком искусственной коммутации 12.For the practical implementation of this method, an angle sensor 7 is provided in the rectifier control system which counts this angle in the form of a time interval from the moment the next thyristor 1 or 2 is turned on. the moment the current drops to zero in another thyristor. The signal for the decrease in the current of thyristor 1 or 2 to zero is generated by a sensor 8 or 9. The control unit 6 implements a subtraction operation which results in the value of the angle of control of the artificial switching unit 12.

Claims (2)

Изобретение относитс  к электротехнике , а точнее к способам управлени  выпр мител ми, служащими дл  преобразовани  переменного тока is посто нный . Известны способы управлени  выпр мител ми , в которых дл  изменени  выпр мленного напр жени  регулируют как угол включени  тиристоров выпр мител , так и их угол выключени  l . Недостаток известного способа состоит в том, что их использование приводит к снижению значени  коэффициента мощности дл  питающей сети. Наиболее близким по техническим средствам и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  способ управлени  тиристорным выпр мителем с искусственной коммутацией,состо щий в том, что включают тиристоры выпр мител  в течение первой половины каж-г дого полупериода напр жени , питающего выпр митель и выключают их с углом опережени  в течение -второй половины каждого полупериода; 2. Недостатком данного способа  вл етс  недостаточно высокий коэффициент мощности, так как угол опережени  при выключении выбирают равным углу включени , т.е. (Ь о и из-за и й ни  угла коммутации происходит искажение формы первичного тока в результате чего имеем снижение СО5Ч и следовательно коэффициента мощности . Целью изобретени   вл етс  повышение коэффициента мощности. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу управлени  тиристорным выпр мителем с искусственной коммутацией измер ют задержку включени  тиристоров по отношению в началу полупериода и промежуток времени между включением тиристоров и по влением напр жени  на нагрузке, суммируют эти интервалы и включают тиристоры в течение второй половины каждого полупериода с углом опережени , равным полученной сумме. На фиг. 1 представлена принципиальна  схема вып  мител ; на фиг. 2 временна  диаграмма напр жений и токов , характеризующа  предложенный ; способ. Предложенный способ реализуетс  в выпр мителе, содержащем тиристоры 1 и 2, диоды 3 и 4, а также нагрузку 5, причем входными клеммами выпр митель подключен к источнику переменного напр жени  синусоидальной или пр  моугольной формы. В системе управлени  выпр мител  имеетс  блок управлени  б, соединенный с управл кнци1 и электродами гири с торов 1 и 2, датчик угла коммутации 7, датчики тока 8 и 9, элемент сравнени  10 заданного 1 и фактическО го 1 выпр мленного ока, причем дл  замера фактического тока предусмотрен датчик 11, и устройство искусственной коммутации 12. Предложенный способ реализуетс  выпр мителем следуквдим образом.ь. Тиристоры 1 и 2 включаютс  блоком управлени  с некоторым углом задержки oL по отношению к началу соответ .ствунвдего полупериода. Однако,выпр м ленное напр жение Uj на нагрузке 5 по вл етс  не в момент с включени  соответствующего тиристора, а после окончани  коммутации, т.е. в момент где -у - угол коммутации, причем в те чение этого угла ток 1 питаю щей сети нарастает практичес ки линейно. Если, как в известном способе про извести выключение провод щего ток тиристора устройством 12 с углом опережени  |Ь о/, то импульс выходно го напр жени  будет несимметричным. Импульс же тока i питающей сети тоже несимметричен, а его основна  гар моника смещена относительно синусоиды питающего напр жени  U на угол примерно 7/2, что ведет к снижению коэффициента мощности. Чтобы исключить этот недостаток, увеличивают угол опережени  на половину угла коммутации f, т.е. выключение провод щего ток тиристора производ т с опережением 1%,МГ|2) При ЭТОМ импульсы выпр мленного напр жени  Uj и тока i питающей сети имеют форму, как показано на фиг. 2 .жирной линией. Поскольку площадь импульса 1 в пределах от . рав на площади его от доо/д 7Г-/3, то фаза основной гармоники совпадает с фазой напр жени  питакедей сети, что соответствует максимально возмож ному значению коэффициента мощности при данной форме импульса i . На фиг. 2 внизу показано также, что при возрастании угла J (переход от варианта О к варианту Ъ) угол опережени  соответственно возрастает, за счет чего ликвидируетс  по вл ющийс  сдвиг фаз между основной гармоникой тока 1 и питающим напр жением. Дл  практической реализации этого способа в системе управлени  выпр мител  предусмотрен датчик 7 угла Т который отсчитывает этот угол в виде промежутка времени от момента включени  очередного тиристора 1 или 2 до, момента спадани  тока до нул  в другом тиристоре.. Сигнал спада тока тиристора 1 или 2 до нул  генерирует датчик 8 или 9. Блок управлени  6 реализует операцию вычитани  , , в результате которой получаетс  значение угла управлени  блоком искусственной коммутации 12. Формула изобретени  Способ управлени  тиристорным выпр мителем с искусственной коммутацией , состо щий в том, что включают тиристоры выпр мител  в течение первой половины каждого полупериода напр жени , питающего выпр митель, и выключают их с углом опережени  в течение второй половины каждого полупериода , отличающийс  тем, что, с целью повышени  коэффициента мощности, измер ют задержку выключени  тиристоров по отношению к началу полупериода и лромёжуток времени между включением тиристоров и по влением напр жени  на нагрузке/ суммируют эти интервалы и включают тиристоры в течение второй половины каждого полупериода с углом опережени , равном полученной сумме. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.За вка ФРГ 2651501, кл. Н 02 Р 13/16, 1976. The invention relates to electrical engineering, and more specifically to methods of controlling rectifiers, which serve to convert AC current is constant. Known control rectifier methods are known in which they control both the switch-on angle of the rectifier thyristors and their switch-off angle l to change the rectified voltage. The disadvantage of this method is that their use leads to a decrease in the value of power factor for the supply network. The closest in technical means and the achieved result to the proposed is a method of controlling an artificially switched thyristor rectifier, which consists in including rectifier thyristors during the first half of each half-period of the voltage supplying the rectifier and turning them off from angle of advance for the second half of each half period; 2. The disadvantage of this method is not a sufficiently high power factor, since the angle of advance when turning off is chosen to be equal to the on angle, i.e. (B o and because of the switching angle and the distortion of the primary current, resulting in a decrease in SO5CH and consequently power factor. The aim of the invention is to increase the power factor. The goal is achieved by the method of controlling the thyristor rectifier with an artificial by switching, the thyristor turn-on delay is measured with respect to the beginning of the half period and the time interval between the turning on of the thyristors and the occurrence of voltage on the load; these intervals are summed up and include During the second half of each half-period with a leading angle equal to the sum obtained, Fig. 1 shows a schematic diagram of the actuator; Fig. 2 shows a time diagram of voltages and currents characterizing the proposed method; the proposed method is implemented in a rectifier containing thyristors 1 and 2, diodes 3 and 4, as well as the load 5, the rectifier of the rectifier being connected to a source of alternating voltage of sinusoidal or rectangular form with the input terminals. In the rectifier control system there is a control block b connected to the control and the electrodes of the weight from tori 1 and 2, the switching angle sensor 7, the current sensors 8 and 9, the element of comparison 10 of the specified 1 and the actual 1 rectified eye, and The actual current is provided by a sensor 11, and an artificial switching device 12. The proposed method is implemented by the rectifier in the following manner. Thyristors 1 and 2 are included by the control unit with a certain delay angle oL relative to the beginning of the corresponding half-period. However, the rectified voltage Uj at load 5 does not appear at the moment of switching on the corresponding thyristor, but after the end of switching, i.e. at the moment where –y is the switching angle, and during this angle, the current 1 of the supply network increases almost linearly. If, as in the well-known method, to conduct the switching off of the conducting current of the thyristor by the device 12 with the advance angle | b o /, then the output voltage pulse will be asymmetric. The current impulse i of the mains supply is also asymmetric, and its main harmonic is offset from the sine wave of the supply voltage U by an angle of about 7/2, which leads to a decrease in the power factor. To eliminate this drawback, the advance angle is increased by half the switching angle f, i.e. switching off the conductive current of the thyristor is performed ahead of 1%, MG | 2) At THIS, the rectified voltage pulses Uj and the current i of the supply network have the form, as shown in FIG. 2. Fat line. Since the impulse area is 1 in range from. equal to its area from doo / d 7G- / 3, then the phase of the main harmonic coincides with the phase of the supply voltage of the grid, which corresponds to the maximum possible value of the power factor for a given pulse shape i. FIG. Figure 2 below also shows that as the angle J increases (the transition from variant O to variant b), the advance angle increases accordingly, thereby eliminating the phase shift between the fundamental current harmonic 1 and the supply voltage. For the practical implementation of this method, a sensor 7 of angle T is provided in the control system of the rectifier which counts this angle in the form of a time interval from the moment of switching on the next thyristor 1 or 2 to the moment of current dropping to zero in another thyristor. to zero, the sensor 8 or 9 generates. The control unit 6 implements the operation of subtraction, which results in the value of the angle of control of the artificial switching unit 12. Claims of the invention A method for controlling a thyristor rectifier with artificial switching, consisting in that the rectifier thyristors are turned on during the first half of each half-cycle of the voltage supplying the rectifier and switched off with a leading angle during the second half of each half-period, characterized in that, in order to increase the power factor, The thyristors are turned off with respect to the beginning of the half period and the slider time between the switching of the thyristors and the occurrence of voltage on the load / sum up these intervals and turn on the thyristors during the second half azhdogo half cycle advance angle equal to the obtained sum. Sources of information taken into account in the examination 1. For the FRG 2651501, cl. H 02 R 13/16, 1976. 2.Антюхин В.М. и др. Способы регулировани  выпр мителей с искусственной коммутацией . Сб.Электротехническа  промьшшенность, сер. Т говое и подъемно-транспортное электрооборудование , вып. 6(66), 1979.2.Antyukhin V.M. et al. Ways of controlling rectifiers with artificial switching. Sb. Electrotechnical industry, sir. T govoj and hoisting-and-transport electric equipment, vol. 6 (66), 1979. Ji-tJi-t JУJW E:E: VV 11eleven тt Л/ Ва(иант BapupHfn а L / Wa (iant BapupHfn and
SU792815632A 1979-09-07 1979-09-07 Device for controlling thyristor converter SU873375A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792815632A SU873375A1 (en) 1979-09-07 1979-09-07 Device for controlling thyristor converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792815632A SU873375A1 (en) 1979-09-07 1979-09-07 Device for controlling thyristor converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU873375A1 true SU873375A1 (en) 1981-10-15

Family

ID=20848875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792815632A SU873375A1 (en) 1979-09-07 1979-09-07 Device for controlling thyristor converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU873375A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR910005545A (en) AC / AC Direct Conversion System
US4454453A (en) Power source device for ion sources
SU873375A1 (en) Device for controlling thyristor converter
JPH07312898A (en) Three-phase electric inverter of variable-speed motor and its driving method
RU2216845C2 (en) Method for controlling reversible ac-to-dc power converter
SU1542721A1 (en) Power supply source for arc welding
SU696587A1 (en) Static converter control method
RU2161362C1 (en) Voltage divider
JPH06237577A (en) Capacitor charging power supply
SU888299A1 (en) Ac voltage regulating method
SU1078578A1 (en) Method of quasi-frequency adjusting of a.c. voltage
SU785941A1 (en) Reversible converter control device
SU1288855A2 (en) Rectifier converter
SU832695A1 (en) Method of control of power-diode converter
SU1271570A1 (en) Apparatus for control of power supply unit of static precipitator
RU2043649C1 (en) Voltage regulator for lighting fixtures
JPS5790728A (en) Stabilizer of load electric power
KR880000772Y1 (en) Power circuit
RU1816591C (en) Pulsed arc welding power source
SU655055A1 (en) Device for regulating single-phase ac motor rpm
SU1145424A1 (en) Pulse sequence generator for one-channel control system
SU841833A1 (en) Power source for arc welding /its modifications/
SU740465A1 (en) Power source for electroerosion-chemical working
RU2384929C2 (en) Device for reactive power compensation
SU860020A2 (en) Pulse power regulator