Устройство для импульсно-фазового управления тиристорным преобразователем Советский патент 1984 года по МПК H02P13/16 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для импульсно-фазового управления тиристорными преобразователями. Ло основному адт.св.№ 687555 известно устройство для импульснофазового управления тиристорным преобразователем, содержащее фаворе гулятор, вход которого предназначен для подключения к сети, выход подключен к резистивному делителю и дифференциальному входу усилителяограничителя, средняя точка резисти него делителя соединена с общей шиной, выход усилителя-ограничителя через дифференцирующую R С-цепь и усилитель-формирователь соединен с выводами для подключения к тиристорам преобразователя, а стробирующий вход усилителя-ограничителя соедине с выходами узла блокировки, входы которого предназначены для подачи сигналов управления Cl Недостатком известного устройства является ограниченный диапазон фазового сдвига управляющих импульсов, который не превышает 110 120 эл.град. Для управления, например, реверсивным тиристорным преобразователем такой диапазон регулиро вочной характеристики оказывается недостаточным. Целью изобретения является увели чение диапазона регулирования. Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительным фазорегулятором, резистив ным делителем на потенциометрах и двумя резисторами, причем вход дополнительного фазорегуляторасоединен с входом фазорегулятора, выход соединен с выводами резистивного делителя на потенциометрах, выводы подвижных контактов которых через резисторы соединены с дифференциаль ным входом усилителя-ограничителя, а средняя точка резистивного делителя на потенциометрах соединена с общей шиной. На фиг. 1 приведена функциональ схема устройства; на фиг. 2 - хара теристика устройства. Устройство содержит фазорегулят 1, усилитель-ограничитель 2, усили тель-формирователь 3 импульсов управления и узел 4 блокировки управ ляющих импульсов. Фазорегулятор 1 выполнен в виде трансформатора-фазовращателя с вход ной обмоткой 5, выходной обмоткой 6, обмоткой 7 управления и дополнитнльной обмоткой 8 смещения. Усилитель-ограничитель 2 выполнен в виде интегрального компаратора, параллельно дифференциальному входу 9 которого подключен резистивный делитель 10, к выходу 11 подключена дифференцирующая RС-цепь 12, а стробирующий вход 13 подключен к входу узла 4. . В устройство дополнительно .введены дополнительный фазорегулятор 14 (например, резистивно-емкостной мостового типа), резистивный делитель 15 на потенциометрах и резисторы 16. Работа устройства осуществляется следующим образом. Фазорегулятор 1, представляющий собой магнитный мост, в котором сопротивление одного из плеч изменяется при подмагничивании его постоянньм током, осуществляет сдвиг фазы выходного напряжения относительно напряжения сети с помощью двух обмоток подмагничивания: управляющей обмотки 7 и дополнительной обмотки 8, предназначенной для выбора точки начальной фазировки управляющих импульсов. Выходное напряжение фазорегулятора 1 подается на резистивньш делитель 10 и на дифференциальный вход 9 усилителя-ограничителя 2, который усиливает это напряжение и превращает его в прямоугольное. Последнее дифференцируется цепью 12 и преобразуется в последовательность противофазньк импульсов заданной длительности с помощью формирователя.3. Стробирующий вход 13 ограничителя 2 используется для блокировки (снятия) импульсов в аварийных режимах и при раздельном управлении реверсивным преобразователем. При этом на вход узла 4 блокировки импульсов с соответствующих выходных устройств подаются сигналы положительной полярности, в результате чего стробирующий вход 13 подключается к нулевому потенциалу, и напряжение на выходе усилителя-ограничителя 2 становится равным нулю, а выходные управляющие сигналы мгновенно блокируются. При токе управления в обмотке 7, равном О, т.е. при отсутствии подмагничивания фазорегулятора 1 с помощью фазорегулятора 14 устанавливается

отстающий фазовый сдвиг напряжения на его выходе относительно выходног напряжения фазорегулятора 1, например, равный 135 эл.град. При этом суммарное напряжение на входе 9 усилителя-ограничителя 2 окажется сдвинутым по часовой стрелке относительно напряжения фазорегулятора 1 на угол 45 эл.град. При подмагничивании фазорегулятора 1 током управления его напряжение будет сдвигаться против часовой стрелки. Если принять максимальный рабочий фазвый сдвиг фазорегулятора равным 90 эл.град., то при соответствующем ему токе управления суммарное напряжение повернется против часовой стрелки относительно своего начального положения на угол 180 эл.град., т.е. диапазон регулирования устройства импульсно-фазового управления вырастет вдвое. При этом на регулировочную характеристику устройства колебания напряжения сети не будут оказывать влияния, так как амплитуда выходных напряжений фазорегуляторов 14 и 1 будет меняться при колебаниях сети в одинаковойстепени и, следовательно, взаимное положение векторов на графике останется .

На фиг. 2 приведена характеристика устройства, представляющая собой

зависимость угла сдвига управляющих импульсов от фазового сдвига выходного напряжения фазорегулятора 1. Зависимость построена при допущении,

что выходное напряжение фазорегулятора по амплитуде при управлении остается йостояннбб (допущение справедливо для симметричной настройки) . Выбором начального фазового

сдвига и соотношения напряжения на выходах фазорегуляторов 1 и 14 можно в определенной степени видоизменить регулировочную характеристику устройства.

Устройство позволяет увеличить диапазон регулирования на 180 эл.град. использовать устройство для управления реверсивными преобразователями,

нереверсивными, работающими в инверторном ивыпрямительном режимах (электропривод подъема экскаватора и лебедки буровых установок и т.д.), что достигается весьма простыми

средствами, практически при сохранении его надежности, весогабаритных и стоимостных показателей; обеспечить стабильность регулировочной характеристики при колебаниях напряженин сети, которая является одинм из основных качеств, присущих фазорегулятору.

Фиг2

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНО--ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ по авт.СБ. № 687555, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона- регулирования, оно снабжено дополнительным фазорегулятором, резистивным делителем на потенциометрах и днумя резисторами, причем вход дополнительного фазорегулятора соединен с входом фазорегулятора, выход соединен с выводами резистивного делителя на потенциометрах, выводы подвижных контактов которых через резисторы соединены с дифференциальным входом усилителя-ограничителя, а средняя точка резистивного делиi теля на потенциометрах соединена с общей шиной. СЛ