SU951636A1 - Регулируемый тиристорный преобразователь переменного напр жени в переменное - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электротехнике и может найти применение дл  регулировани  напр жени  в цепи первичных обмоток трансформаторов.

Известен регулируемый тиристорный преобразователь переменного напр жени , содержащий трансформатор, регу. лирующий элемент, выполненный в виде встречно-параллельно соединенных тиристоров , включенных в цепь первичной обмотки трансформатора, формирователи управл ющих импульсов, к входам которых подключены вход фазосдвигающего устройства и через запирающие диоды - обмотки трансформаторй датчика тока и обмотки трансформатора питающего напр жени  tl Недостатки преобразовател  - повышенна  сложность из-за наличи  датчика тока и отсутствие автоматической подстройки фазы управл ющих импульсов , что может привести к насыщению трансформатора при включени х.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  регулируемый тиристорный преобразователь переменного напр жени  в переменное, содержащий трансформатор, регулирующий элемент, выполненный в виде встречно-параллельно включенных тиристоров , включенных в цепь первичной обмотки трансформатора, фильтр низших частот, вход которого подключен

10 параллельно регулирующему элементу, релейный элемент с регулируемой шириной петли гистерезиса, вход которого соединен с выходом фильтра, и .J формирователь импульсов дл  включени  тиристоров 2.

Однако подача управл ющих импульсов одновременно на оба тиристора снижает надежность преобразовател .

20

Цель изобретени  - повышение надежности .

Claims (2)

1. Цель достигаетс  тем, что в упом нутом преобразователе введены два 39 логических элемента И и динамический формирователь узких импульсов, фильтр низших частот выполнен в виде двухпол рного интегратора, релейный элемент выполнен в виде реверсивного ус лител  с положительной обратной св з динамический формирователь узких импульсов выполнен в виде логического элемента Равнозначность, один из входов которого зашунтирован конденсатором , а другой вход через резистор подключен к первому входу,а также к выходу релейного элемента, к первому входу первого элемента И непосредственно и к первому входу второго элемента И через инвертор, ко вторым входам логических элементов И подключен аыход элемента Равнозначность , а выход каждого из элементов И св зан с управл ющим переходом тиристоров через соответствующий канал формировател  импульсов. Дл  реализации широтно-импульсного регулировани  переменного напр жени  может быть дополнительно введен блок формировани  сигналов Запрета, логические элементы И выполнены трехвходовыми , эти третьи входы объединены и соединены с выходом упом нутого блока формировани  сигналов запрета . Переключение репейного элемента в определенную сторону возможно толь ко тогда, когда напр жение на выходе интегратора измен етс  в соответствущем направлении, а значит напр жение на тиристорах имеет требуемый знак. Под действием напр жени  релей ного элемента в момент его переключени  логические элементы и динамический формирователь узких импульсов обеспечивают подачу управл ющего импульса только на один тиристор с пол жительным анодным напр жением, что повышает надежность, но рри этом не требуетс  введени  дополнительных сигналов (тока, напр жени  питани , напр жени  с тиристоров пр мо на логические элементы), кроме уже имеющихс . Преобразователь с блоком формировани  импульсов запрета обеспечивает режим импульсного и фазового сочетании с импульсным регулировани  с подачей управл ющих импульсов толь ко на тиристоры с положительным напр жением и автоматическую коррекцию фазы управл ющих импульсов, что не допускает насыщени  трансформатора и также повышает надежность. 6 На фиг. 1 приведена схема предлагаемого преобразовател , ка фиг.2 диаграммы , по сн щие его работу. Преобразователь (см.фиг.1) содержит трансформатор 1, регулирующий элемент 2, выполненный в виде встречнопараллельно включенных тиристоров, включенных в цепь первичной обмотки трансформатора, фильтр 3 низших частот , который выполнен в виде двухпол рного интегратора и подключен входом параллельно регулирующему элементу , релейный элемент с регулируемой шириной петли гистерезиса, который выполнен в виде реверсивного усилител  с положительной обратной св зью и соединен входом с выходом фильтра, два трехвходовых логических элемента И 5 и 6, выход каждого из которых св зан с управл ющим переходом тиристоров (оптотиристоров ) через соответствующий канал формировател  7 импульсов дл  включени  тиристоров, динамический формирователь 8 узких импу ьсов , который выполнен.в виде логического элемента Равнозначность 9,один из входов которого зашунтирован конденсатором 10, а другой вход через резистор 11 подключен к первому входу, а также к выходу релейного элемента, к первому входу элемента 5 непосредственно и к первому. входу элемента 6 через инвертор..Ко вторым входам элементов 5 и 6 подключен выход элемента Равнозначность , а к третьим входам этих элементов подключен выход блока 12 формировани  сигналов запрета (Включить и Отключить). Регулирование ширины петли гистерезиса релейного элемента осуществл етс  сопротивлением 1 3 Hai входе реверсивного усилител . При работе преобразовател  фиг.1 в режиме широтно-импульсного в сочетании с фазовым регулированием диа1- раммы сигналов имеют вид фиг,2, где а - напр жение сети б напр жение на трансформаторе; в напр жение на тиристорах; г - вольтсекундный интеграл напр жени  на тиристорах (сигнал на выходе фильтра 3), Д вольт-секундный интеграл напр жени  на трансформаторе индукци  в его магнитопроводе ; е - ток тиристоров; ж - сигнал на выходе релейного элемента k; з- напр жение на конденсаторе .10, и - напр жение на выходе блока 12 динамического формировани  сигналов запрета; л - си|- нал на выходе элемента 5; м - си|- нал на выходе элемента 6. Переключени  релейного элемента 4 (0и.г.2ж) происход т под действием напр жени  на выходе интегратора 3 в моменты времени, завис щие также от ширины петли гистерезиса 25 , величина которой плавно регулируетс  сопротивлением 13. На фиг. 2г и д эти моменты выделены точками. При включени х тиристоров в эти моменты времени исключаетс  возможность насы щени  магнитопровода трансформатора, а его индукци  В сразу после включени  измен етс  пропорционально вольт секундному интегралу напр жени  сети Ц , смещенному на величину ширины петли гистерезиса релейного элемента при соответствующем выборе пос то нной интегрировани  Т. f-%trf- JUcdi(f. И) На фиг. 2д штриховые линии построены в соответствии с выражением(1) В момент любого переключени  релейного элемента на выходе динамического формировател  8 импульсов фо мируютс  узкие импульсы (фиг.2и. Пр команде Отключить (фиг. 2к) на вы . ходе блока 12 эти импульсы не проход т через логические элементы 5 и 6 на формирователь 7 импульсов. При команде Включить и положительном сигнале на выходе элемента этот им пульс проходит через элемент 5 .. (фиг.2л), а при нулевом (отрицательном}- через элемент .2м). Этим обеспечиваетс  подача управл ющего импульса только на соответствующий тиристор без введени  дополнительных сигналов, что повышает надежность . Как видно из диаграммы фиг.2е л,м при этом возможен пропуск подр д двух полуволн тока одного знака без насыщени  магнитопровода трансформатора и включение только определенных тиристоров. Кроме того, поскольку работа преобразовател  синхро низирована напр жением тиристоров, т возможно его включение в трехфазные цепи, в статорные и роторные обмотки асинхронных двигателей. Таким образом, в предложенном пре образователе повышаетс  надежность и обеспечиваетс  широтно-импульсиый режим регулировани .с автоматической подстройкой фазы управл ющих импульсов . Формула изобретени  1.Регулируемый тиристорный преобразователь переменного напр жении в переменное, содержащий трансформатор, регулирующий элемент, выполненный в виде встречно-параллельно включенных тиристоров, включенных в цепь первичной обмотки трансформатора, фильтр низших частот, вход которого подключен параллельно регулирующему элементу, релейный элемент с регулируемой шириной петли гистерезиса, вход которого соединен с выходом фильтра , и формирователь импульсов дл  включени  тиристоров, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, в него введены два логических элемента И и динамический формирователь узких импульсов, фильтр низших частот выполнен в виде двухпол рного интегратора, релейный элемент выполнен в виде реверсивного усилител  с положительной обратной св зью, динамический формирователь узких импульсов выполнен в виде логического элемента Равнозначность, один из входов которого зашунтирован конденсатором, а другой вход через резистор подключен к первому входу а также к выходу релейного элемента, R первому входу первого элемента И непосредственно и к первому входу второго элемента И через инвертор, к вторым входам логических элементов И подключен выход элемента Равнозначность , а выход каждого из элементов И св зан с управл ющим переходом тиристоров через соответствующий канал формировател  импульсов. 2.Преобразователь по п.1, отличающийс  тем, .что в него введен блок формировани  сигналов запрета , логические элементы И выполнены трехвходовыми, эти третьи входы объединены и соединены с выходом упом нутого блока формировани  сигналов запрета. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 505011,. кл. G.05 F 1/30, .
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 350110, кл. М 02 М 5/22, 1970. pH U ; ч J 1 HMJ: . t- Фс/г. f

   ff)

   ;/ y} jf) ff/rfAfjrfOVvmb л4/оуутб ff/7fff/) g/(jffOffe/mS