Устройство для контроля системы управления преобразователем Советский патент 1985 года по МПК H02H7/10 

люсного переключателя служат для подключения выходов CHCTeNOJ управления, причем его второй и третий

1201950

контакты подключены к управляющим электродам тиристоров фаз 8 и С соответственно.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ по авт.св. № 936194, отличающ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, введены два двухполюсных переключателя, два однополюсных переключателя на четьфе позиции, дополнительньй транзистор, конденсатор, кнопка управления, диод и два резистора, причем база дополнительного транзистора подключена к скользящему контакту первого однополюсного переключателя, эмиттер подключен к эмиттеру основного транзистора, а коллектор через последовательно соединенные конденсатор,замыкающий контакт кнопки управления и диод подключены к управляющему злектроду тиристора фазы А скользящему контакту второго однополюсного переключателя, причем диод подключен к управляющему электроду тиристора катодом, цепочка из двух последовательно соединенных резисторов подключена параллельно конденсатору, общая точка резисторов цепочки подключена к катодам тиристоров и отрицательному вьгооду источника постоянного тока, конец вторичной обмотки трансформатора фазы ft через последовательно включенные размыкающий контакт первой группы и замыкающий контакт второй группы первого двухполюсного переключателя подключен к началу этой же обмотки, общая точка указанных контактов подключена к положительному вьгооду источника постоянного тока и концу вторичной обмотки трансформатора фазы 8 а через последовательно включенные замыкающий контакт первой группы и размыкающий контакт второй группы первого двухполюсного переключателя конец вторичной обмотки фазы А подключен к ее началу, общая точка этих i контактов подключена к базе основ(Л ного транзистора и к первому контакту первого однополюсного переключателя, третий контакт которого подключен к началу обмотки фазы В и базе соответствующего основного транзистора, а второй контакт этого переключателя подключен к базе основного транзистора фазы С и к об- , щей точке последовательно соединенных размыкающего контакта первой :о ы группы и замыкающего контакта второй группы второго двухполюсного перео ключателя, через которые соединены начало и конец вторичной обмотки фазы С трансформатора, конец указанной обмотки через последовательно соединенные замыкающий контакт первой группы и размыкающий контакт второй группы второго двухполюсного переключателя подключен к началу этой же обмотки, а общая точка указанных контактов подключена к положительному вывьду источника постоянного тока, первый, второй и третий контакты второго однопо

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для контроля и наладки системы управления преобразователями.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности контроля правильности чередования фаз силового напряжения, синхронизирую-щего напряжения системы фазового управления и сдвига по фазе меязду ними.

На фиг.1 представлена схема устройства для контроля системы управления преобразователем; на фиг.2 - диаграммы напряжений.

Устройство для контроля системы 1 управления преобразователем содержит трехфазный трансформатор 2, первичная обмотка которого подключена к фазам источника питания преобразователя, а вторичная - к базам основньк транзисторов 3, включенных последовательно с тиристорами 4 и выходными элементами 5 к выходу источника 6 постоянного тока. База дополнительного транзистора 7 подключена к скользящему контакту первого однополюсного четьфехпозиционного переключателя 8, эмиттер подключен к эмиттеру основного транзистора 3, а коллектор через последовательно соединенные конденсатор 9, замыкающий контакт 10 кнопки управления и диод 11 Подключен к управляю цему электроду тиристора 4 фазы А и скользящему контакту второго однополюсного пере1слючателя 12. Диод 11 катодом подключен к управляющему электроду тиристора 4.

Цепочка из двух последовательно соединенных резисторов 13 и 14 подключена параллельно конденсатору 9, а. общая точка резисторов 13 и 14 к катодам тиристоров 4 и отрицательHotfy вьшоду источника 6 постоянного тока.

Конец вторичной обмотки трансформатора 2 фазы А через последовательно включенные размыкающий д контакт первой группы 15 и замьжаю5 щий контакт второй группы 16 первого двухполюсного переключателя 17 подключен к началу этой же обмотки, а общая точка указанных контактов подключена к положительному вьтоду источника постоянного тока и к концу вторичной обмотки трансформатора 2 фазы В . Через последовательно включенные замыкающий контакт первой группы 15 и размыкающий контакт

5 второй группы 16 переключателя 17 конец вторичной обмотки фазы А трансформатора 2 подключен к ее началу, а общая точка этих контактов подключена к базе основного транзистора 3 и к первому контакту 8.1переключателя 8, третий контакт .8.3 которого подключен к началу юбмотки фазы В и базе соответствующего транзистора 3, а второй

5 контакт 8.2 переключателя 8 подключен к базе транзистора 3 фазы С и к общей точке последовательно соединенных размьжающего контакта первой группы 18 и замыкающего контакта второй группы 19 второго двухполюсного переключателя 20, через которые соединены начало и конец вторичной обмотки фазы С трансформатора 2. Конец этой же обмотки

)5 через последовательно соединенные замыкающий контакт первой группы 18 и размьжаюпщй конта кт второй группы 19 переключателя 20 подключен к началу ее, а обшая точка указанных

0 контактов подключена к положитель- . ному выводу источника постоянного тока.

Первый 12.1, второй 12.2 и тре5; тий 12.3 контакты переключателя 12 служат для подключения выходов системы 1 управления, причем контакты 12.2 и 12.3 подключены к

управляющим электродам тиристоров 4 фаз В и С соответственно.

Контакты 8,0 и 12,0 переключателей 8 и 12 отключены.

На диаграммах напряжений V д , V g Vp соответствует анодным напряжениям фаз А , В, С, V,; - напряжению на коллекторе транзистора 3 фазы А . напряжениям на управляющем электроде тиристора 4 фазы А, V,,, .Vj, - напряжениям на выходных элементах 5, пропорциональным их токам.

Устройство работает следующим образом.

В режиме измерения угла регулирования (X переключатель 17 устанавливают в первое положение (как показано на фиг.1).переключатель 8 в нулевое положение (замкнут контакт 8.0), переключатель 12 - в первое положение (замкнут контакт 12.1), а переключатель 20 - во второе положение (противоположное показанному на фиг.1). Выходы системы 1 управления подключены к соответствующим контактам переключателя 12. При этом синусоидальное напряжение на базах транзисторов 3 синхронизировано с анодным напряжением контролируемого преобразователя. Это достигается включением трансформатора 2 по схеме д - А .

Ток через выходные элементы 5 протекает при одновременно открытых транзисторах 3 и тиристорах 4, т.е. когда к базам транзисторов 3 приложены отрицательные напряжения и одновременно на тиристоры 4 поданы управляющие импульсы. Если управляющие импульсы подаются на тиристоры 4 в момент перехода синусоидальных напряжений на базах транзисторов 3 через нуль, что соответствует углу регулирования oi 0, то токи через выходные элементы 5 проходят в течение всего полупериода и имеют максимальное среднее значение. При сдвиге импульса на 180 эл.град относительно момента перехода синусоидальных напряжений через нуль на базах транзисторов 3 (х 180 эл.град) токи в выходных элементах 5 равны нулю. При сдвиге управляющего импульса на некоторый угол О - oi 180 эл.град. токчерез выходные элементы будет протекать с момента подачи импульса (начиная от его пе2019504

реднего фронта) до конца полупериода.

Таким образом, фазовый сдвиг управляющего импульса системы управления преобразователем (т.е. угол регулирования) определяется средним значением тока через выходные элементы 5.

Изменяя входное напряжение Vg )0 системы управления преобразователем и контролируя ток через выходные элементы 5, можно снять характеристику oi ) системы управления, а также произвести контроль асйм 5 метрик управляющих импульсов. При асимметрии импульсов токи в выходных элементах 5 различны и отличаются на величину, пропорциональную фазовому сдвигу импульсов друг 20 относительно друга, т.е. абсолютному значению их асимметрии.

Для определения чередования фаз силового напряжения переключатели 8, 17 и 20 устанавливают в первое 25 положение, переключатель 12 - в нулевое положение.

С помощью переключателя 8 последовательно подключают выходы вторич. ных обмоток трансформатора 2 к ба,- зам транзисторов 3 и 7 и замеряют ток в выходном элементе 5 фазы А При прямом чередовании фаз отношение токов соответствует выражению , Ig-.l 1:2/3:1/3.

При установке переключателя 8 в первое положение на базы транзисторов 3 и 7 подается вторичное напряжение фазы А.Так как в этом случае отпирающий импульс и анодное напряжение на тиристоре 4 формируются одновременно (фиг. 2, диаграммы V, д,, ) то ток V в элементе 5 имеет максимальное значение (соответственно |Л 0). При у становке переключателя во второе положение (замкнут контакт 8.2) на базу транзист ра 3 подается напряжение фазы А а на базу транзистора 7 - обратное напряжение фазы с (фиг.2, напряжение V ) . Управляющий импульс Vj 50 относительно анодного напряжения

М тиристора 4 формируется с задержкой на 60 эл.град. При этом

ток Vjg в выходном элементе 5 составляет 2/3 от максимального значения.

При установке переключателя 8 в третье положение на базу транзистора 3 подается напряжение фазы А , a на базу транзистора 7 напряжение фазы В. Управляющий импульс V Лз формируется относительно анодного напряжения с задержкой на 120 эл.град,, что приводит к соответствующему снижению тока V , в выходном элементе 5 фазы и до 1/3 от максимального значения. Другое соотношение токов (отличное от пока.занного на фиг.2) соответствует обратному чередованию фаз Дпя определения чередования фаз ,синхронизирующего напряжения системы 1 импульсно-фазового управления а также для определения сдвига по фазе между синхронизирующими напряжениями системы импульсно-фазового управления и напряжениями питания силовой части преобразователя переключатели 8 и 12 устанавливают в нулевое положение, переключатели 17 и 20 - в первое положение и, последовательно подключая к базе транзистора 7 соответствующие выводы трансформатора системы 1 управления, контролируют ток в элементе 5 фазы А. При прямом чередовании фаз должно быть следующее соотноше50ние между токами : I .; I „ I 1:1/3:0. Чтобы убедиться в исправности фазы С синхронизирующего напряжения, подключают фазу синхронизирующего напряжения к базе транзистора 7 и устанавливают переключатель 17 во второе положение. При этом ток в выходном элементе будет равен 2/3 от максимального. Для определения чередования фаз синхронизирующего напряжения обратной звезды Y переключатель 17 устанавливают во второе положение и повторяют измерения. Прямому чередованию фаз обратной звезды соответствует аналогичное соотношение токов, т.е. I;j; 1ц ; I, -1:1/3:0. Отклонение токов в выходном элементе 5 от указанных соотношений пропорционально фазовому сдвигу синхронизирующего напряжения системы управления относительно силового напряжения питания преобразователя, а также пропорционально отклонению от смещения по фазе на 120 эл.град. соответствующих фазных напряжений как силовой сети, так и системы управления.