Устройство для управления реверсивным выпрямителем Советский патент 1983 года по МПК H02P13/24 

Изо(5ретение относится к электротехнике, в частности к реверсивным вентильным преобразователям многофазного переменного напряжения в регулируемое выпрямленное напряжение, и может быть использовано в электроприводах подач металлорежущих, станков . Известно устройствоДЛЯ управлени реверсивным выпрямителем, содер кащее блоки импульсно-фазового управления выпрямителем 5 включающим две группы вентилей с несогласованным (раздельном )управлением С ОНедостатком этого устройства является невозможность обеспечения высокого быстродействия., Наиболее близким к изобретению по своей технической сущности является устройство для управления .реверсивны выпрямителем, содержащее два блока импульсно-фазового управления, выход которых предназначены для подключени к управляющим электродам тиристоров реверсивного выпрямителя, первые вхо ды предназначены для подключения опо ного напряжения, и формирователь управляюьчего напряжения С. Недостатком этого устройства явля ется наличие высоких потерь энергии в уравнительном контуре выпрямителя при (5ольших значениях выпрямленного тока, а также значительные потери из за появления высоких значений динами ческих уравнительных токов, например при скачкообразном реверсе выпрямУ теля, 11елью изобретения является снижение потерь при сохранении высоких регулировочных показателей Поставленная цель достигается тем что устройство дЛя управления реверсивным выпрямителем, содержащее два блока импульсно-фазового управления, выходы которых предназначены для под ключения к управляющим электродам ти ристоров реверсивного выпрямителя, первые входы предназначены для подключения опорного напряжения, и формирователь управляющего напряжения, снабжено двумя управляемыми ключами и двумя пороговыми элементами, причем выход формирователя управляющего напряжения соединен через управляемые ключи с вторыми входами блоков импульсно-фазового управления и чере пороговые элементы с управляющими вх дами управляемых ключей. На чертеже приведена функциональная схема устройства. 1 7 Она содержит формирователь 1 управляющего напряжения, блоки 2 и 3 импульсно-фазового управления, выпрямитель k с катодной группой 5 и анодной группой 6 вентилей,соединенных через управнительные дроссели 7 и 8 с нагрузкой 9, пороговые элементы 10 и П и управляемые ключи 12 и 13. Выпрямитель имеет два режима работы: первый режим характеризует работу выпрямителя с совместным согласованным управлением при малых значениях выпрямленного тока (при малых значениях управляющего напряжения ). При этом обе группы вентилей работают одновременно - одна в выпрямительном, а другая - в инверторном режимах при выполнении соотношения углов регулирования oi. + /J 180 эл. град,, а неравенство мгновенных значений напряжений групп вендГилей характеризует наличие статического уравнительного тока, протекаюи4его от группы 5 к анодной группе 6 вентилей через уравнительные дроссели 7 и 8. Второй режим характеризует работу выпрямителя с раздельным управлением группами вентилей при больших значениях тока нагрузки 9. Переход от одного режима к другому обеспечивается при изменении величины и полярности управлящего напряжения на выходе формирователя 1. Пороговые элементы 10 и 11 настроены таким образом, что при малых управляющих напряжениях на управляющие входы ключей 12 и 13 подаются сигналы, замыкающие ключи 12 и 13 При этом на входы блоков 2 и 3 поступает управляющее напряжение и выпрямитель работает в режиме согласованного управления. Пороги элементов 10 и 11 выбираются так, чтобы при напряжении управления, равном порогу, выпрямленный ток вентильного преобразователя был гранично непрерывен для данного типа нагрузки с учетом индуктивности уравнительных дросселей 7 и 8 включенных последовательно с нагрузкой 9. При появлении на выходе формирова-. теля 1 напряжения положительной полярности, превышающего по величине порог элемента 10, он размыкает ключ 12, который разрывает цепь прохождения напряжения управления на блок 2 и, тем самым,катодная группа вентилей не включается, чем и обеспечивается раздельное управление группами вентилей при токах в нагрузке, лежащих за зоной прерывистых токов. 310309 а следовательно, и за зоной нелинейности регулировочной и выходных характеристик преобразователя. При другой полярности напряжения управления вступает в работу элемент 11 и j ключ 13, который разрывает цепь прохождения напряжения на блок 3 управляющий анодной группой вентилей 6. При отрицательной полярности управляющего напряжения (во втором режиме ) ра- о ботает только одна катодная группа 5 вентилей в выпрямительном режиме, что также исключает протекание уравнительных токов в уравнительном контуре преобразователя k.15 В динамических режимах работы вентильного преобразователя также существенно снижается величина динамического уравнительного тока за счет исключения одновременной работы групп о вентилей. Допустим, что реверс происходит с большой величины напряжения управления положительной полярности, когда на катодную группу 5 вентилей 7. импульсы управления не подаются до тех пор, пока управляющее напряжение не станет меньше порога элемента 10. Как только сигнал стал меньше этого порога, вступают в работу обе группы вентилей выпрямителя Ц и обеспечивается форсированное изменение тока в. выпрямителе. Как только управляющее напряжение отрицательное по знаку достигнет значения порога элемента 11, обеспечивается отключение от работы в инверторном режиме группы 6 вентилей. Такое управление выпрями-1 телем обеспечивает njw линейной регулировочной характеристике регулирование выпрямленных напряжений и токов во всем диапазоне работы выпрямителя с уменьшением как статических, так и динамических уравнительных снижая тем самым энергию потерь в выпрямителе. В выпрямителе осуществляется также снижение мощности управления за счет отключения во.втором режиме работы одного блока 2 или 3.

УСТРОЙСТВО ЛЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ, содержащее два блока инпульсно-фазового управле12 10 11 13 ния, выходы которых предназначены для подключения к управляюи им электродам тиристоров реверсивного выпрямителя , первые входы предназначены для подключения опорного напряжения, и формирователь управляющего напря)ения, отличающееся тем, что, с целью уменьшения потерь, оно снабжено двумя управляемыми ключами и двумя пороговыми элементами, причем выход формирователя уп0двляющего на.пряжения соединен через/управляемые ключи с вторыми входами блоков импульсно-фазового управления и через пороговые элементы с управляющими .входами управляемых ключей. СО О СО |4