Изобретение относится к области преобразовательной техники и может использоваться в системах управления тиристорными выпрямителями, выполненными по трехфазной нулевой схеме.
Известно устройство синхронизации (Комплектные тиристорные электроприводы. Справочник. / Под ред. В.М.Перельмуттера. - М.: Энергоиздат, 1988, стр.66, рис.2. 8), содержащее входной фильтр и компаратор с регулируемыми порогами переключения.
Недостатком устройства является его низкая точность в условиях нестабильности напряжения сети.
Кроме того, известно устройство синхронизации (RU 2449456, опублик. 27.04.2012), являющееся прототипом предлагаемого изобретения, содержащее шины фаз А, В, С, шесть компараторов, причем выход первого и второго, третьего и четвертого, пятого и шестого компараторов подключены ко входам первого, второго и третьего блоков логической функции «2И» соответственно, вторые входы второго, четвертого и шестого компараторов подключены к шине нулевого потенциала, выходы блоков «2И» соединены с соответствующей выходной клеммой устройства, а также вспомогательные шины фаз
К недостаткам устройства-прототипа следует отнести излишнее количество адаптивных апериодических фильтров первого порядка, на основе синхронизированных сетью интегрирующих развертывающих преобразователей, что усложняет реализацию системы управления.
Задача изобретения - обеспечение стабильных синхронизирующих импульсов для системы управления тиристорного выпрямителя при наличии искажающих гармонических составляющих в питающей сети при использовании меньшего количества фильтрующих апериодических звеньев.
Поставленная задача достигается тем, что в известное устройство синхронизации введены вспомогательные шины фаз А2, В2, С2, шесть сумматоров и два адаптивных апериодических фильтра первого порядка, причем первый сумматор входами подключены к шине фазы А и нулевому проводу, второй сумматор подключен к шинам фазы В и С, а их выходы соединены со входами адаптивных апериодических фильтров первого порядка соответственно, выходы фильтров подключены к первому и второму входу третьего и четвертого сумматоров соответственно, выход третьего сумматора подключен к первому входу пятого и шестого сумматоров, второй вход пятого и шестого сумматоров подключен к выходу четвертого сумматора, выходы третьего, пятого и шестого сумматоров формируют шины фаз А2, В2, С2 соответственно, шина А соединена с первым входом первого и второго компараторов и подключена ко второму входу третьего компаратора, шина фазы B2 подключена к первому входу третьего и четвертого компараторов и соединена со вторым входом пятого компаратора, шина фазы С2 подключена к первому входу пятого и шестого компараторов и соединена со вторым входом первого компаратора.
Устройство синхронизации (УС) включает два адаптивных апериодических фильтра первого порядка (1, 2), шесть сумматоров (3, 4, 5, 6, 7, 8), шесть компараторов (9, 10, 11, 12, 13, 14) и три блока функции «2И» (15, 16, 17). Блок-схема предлагаемого устройства синхронизации приведена на фиг.1.
Первый сумматор (3) соединен своим вторым входом с нулевым проводом, а первым входом подключен к шине фазы А. Первый сумматор обладает единичным коэффициентом передачи по обоим своим входам. Выход первого сумматора подключен к входу одного из адаптивных апериодических фильтров (1) первого порядка. Второй сумматор (4) своим первым входом подключен к линии В, а вторым входом подключен к линии С. Коэффициенты передачи второго сумматора по обоим своим входам равны
Предлагаемое устройство синхронизации функционирует следующим образом.
Сумматоры (3, 4) из трех фазных напряжений А, В, С формируют вращающийся обобщенный вектор Uαβ трехфазного напряжения. Далее каждая из двух координат этого вектора поступает на соответствующий вход адаптивных апериодических фильтров первого порядка (1, 2). Фильтры обладают идентичной структурой и имеют основной настраиваемый параметр, частота среза (ωср), равный частоте питающего напряжения, то есть осуществляют одинаковую фильтрацию и задержку сигнала. Иными словами можно сказать, что поворачивается обобщенный вектор трехфазного напряжения на заранее известный угол (фиг.2), образуя новый вектор
Компараторы 9, 11, 13 переключаются в «1» в случае, когда напряжение на втором входе превышает величину сигнала на первом входе. В результате формируются импульсы "а-с" (фиг.4в), "b-а" (фиг.4е) и "с-b" (фиг.4и).
С помощью элемента 15 логической функции «2И» сравниваются сигналы "а-с" и "а" (фиг.4в, г), в результате чего формируется сигнал «1-2» (фиг.4д), соответствующий диапазону 1-2 (фиг.4а) регулирования угла управления силовым тиристором фазы А. Аналогичным образом с помощью блока 16 производится сравнение напряжений "b-а" (фиг.4е) и "b" (фиг.4ж). В итоге формируется импульс «3-4» (фиг.4з), соответствующий диапазону 3-4 (фиг.4а) регулирования тиристора фазы В. Сигнал «5-6» (фиг.4л) диапазона 5-6 (фиг.4а) получается в результате сравнения элементом 17 «2И» сигналов "с-b" (фиг.4и) и "с" (фиг.4к) с выхода компараторов 17, 18.
В итоге, на выходах 18-20 формируются сигналы синхронизации трехфазной нулевой схемы управляемого выпрямителя.
Таким образом, такое техническое решение обеспечивает формирование стабильных синхронизирующих импульсов для системы управления тиристорного выпрямителя при наличии искажающих гармонических составляющих в питающей сети при использовании меньшего количества фильтрующих апериодических звеньев.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ИНТЕГРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ | 2012 |
|
RU2507668C1 |
ИНТЕГРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ | 2011 |
|
RU2449456C1 |
УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ | 2011 |
|
RU2465709C1 |
УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО КОДА ХЕММИНГА ДЛЯ 16-РАЗРЯДНЫХ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ | 2024 |
|
RU2824472C1 |
РЕЛЕЙНЫЙ РЕГУЛЯТОР | 2008 |
|
RU2396586C1 |
РЕЛЕЙНЫЙ РЕГУЛЯТОР | 2008 |
|
RU2385480C1 |
УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ | 2008 |
|
RU2383985C1 |
УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ | 2009 |
|
RU2400911C1 |
Устройство для воспроизведения сигнала двухградационного изображения с носителя магнитной записи | 1987 |
|
SU1439674A2 |
АДАПТИВНОЕ ИНТЕГРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ | 2013 |
|
RU2531530C1 |
Изобретение относится к области преобразовательной техники и может использоваться в системах управления тиристорными выпрямителями, выполненными по трехфазной нулевой схеме. Технический результат заключается в осуществлении стабильных синхронизирующих импульсов для систем управления тиристорного выпрямителя при наличии искажающих гармонических составляющих в питающей сети при использовании меньшего количества фильтрующих апериодических звеньев. Для этого в заявленное устройство введены вспомогательные шины А2, В2, С2, шесть сумматоров и два адаптивных апериодических фильтра первого порядка, обеспечивающие фильтрацию трехфазной системы напряжений при минимально необходимом количестве апериодических фильтрующих звеньев, основанное на обобщенном векторном представлении трехфазной последовательности. 4 ил.
Устройство синхронизации для систем электропитания с нулевым проводом, содержащее шины фаз А, В, С, шесть компараторов, причем выход первого и второго, третьего и четвертого, пятого и шестого компараторов подключены ко входам первого, второго и третьего блоков логической функции «2И» соответственно, вторые входы второго, четвертого и шестого компараторов подключены к шине нулевого потенциала, выходы блоков «2И» соединены с соответствующей выходной клеммой устройства, отличающееся тем, что в него вводят вспомогательные шины фаз А2, В2, С2, шесть сумматоров и два адаптивных апериодических фильтра первого порядка, причем первый сумматор входами подключают к шине фазы А и нулевому проводу, второй сумматор подключают к шинам фазы В и С, а их выходы соединяют со входами адаптивных апериодических фильтров первого порядка соответственно, выходы фильтров подключают к первому и второму входу третьего и четвертого сумматоров соответственно, выход третьего сумматора подключают к первому входу пятого и шестого сумматоров, второй вход шестого и седьмого сумматоров подключают к выходу четвертого сумматора, выходы третьего, пятого и шестого сумматоров формируют шины фаз А2, В2 и С2 соответственно, шину А2 соединяют с первым входом первого и второго компараторов и подключают ко второму входу третьего компаратора, шину фазы В2 подключают к первому входу третьего и четвертого компараторов и соединяют со вторым входом пятого компаратора, шину фазы С2 подключают к первому входу пятого и шестого компараторов и соединяют со вторым входом первого компаратора.
ИНТЕГРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ | 2011 |
|
RU2449456C1 |
УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ | 2011 |
|
RU2465709C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ ТРЕХФАЗНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ОТ ОДНОЙ ФАЗЫ | 1991 |
|
RU2016479C1 |
УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ | 2008 |
|
RU2383985C1 |
Устройство для фазового управления трехфазным мостовым выпрямителем | 1985 |
|
SU1339825A1 |
Аппарат для очистки газа | 1979 |
|
SU837374A1 |
Авторы
Даты
2014-05-10—Публикация
2012-11-21—Подача