Устройство для управления реверсивным тиристорным преобразователем Советский патент 1987 года по МПК H02M7/48 

Изобретение относится к электротехнике, и может быть использовано в мощных электроприводах постоянного тока.

Целью изобретения является уменьшение массы и габаритов уравнительных реакторов преобразователя.

На чертеже изображена блок-схема устройства с преобразователем.

Устройство содержит два блока им- пульсно-фазового управления (ВИФУ) 1 и 2, два ключевых элемента 3 и 4, два датчика 5 и 6 тока нагрузки, два элемента НЕ 7 и 8, два пороговых блока 9 и 10, два усилителя-формирователя П и 12 импульсов, два распределителя 13 и 14 импульсов, четыре уравнительных .реактора 15-18, два тиристорных моста 19, 20 и регулятор 21 угла управления вентилями, осуществляющий регулирование фазы, импульсов управления вентилями обоих мосто в выпрямительном и инверторном режимах.

Датчик 5 тока через пороговый бло 9 и элемент НЕ 7 связан с управляющим входом ключевого элемента 4, включенного в, канал управления мос.- та 20.- Второй вход ключевого элемента 4 соединен с выходом БИФУ 1, вы- .ход ключевого элемента 4 через усилитель-формирователь 11 связан с входом распределителя 13 импульсов, выходы которого связаны с вентилями моста 20. Канал управления вентилями моста 19 имеет аналогичную структуру

Устройство работает следующим образом.

При поступлении сигнала задания со стороны регулятора 21 один из БИФУ (1,2) начинает работать в выпрямительном режиме, а другой - в инверторном. Поскольку сигналы с датчиков 5 и 6 тока равны нулю, на выходе порогового блока сигнал равен О, а на управляющих входах ключевых элементов - 1. Ключевые элементы 3, 4 открыты и пропускают управляющие импульсы по каналам управления обоих мостов 19 и 20, которые начинают работать в режиме совместного управления (пусть для определенности мост 19 в вьтрямительном, а 20 - в инверторном режимах). При этом через нагрузку (двигатель) начинает протекать рабочий ток, в контуре, образованном мостами 19, 20 и уравнительными реакторами 15-18, протекают урав0

5

нительные токи. В момент времени, когда ток двигателя достигает порогового значения, сигнал на выходе порогового блока 9 становится равным 1, а на управляющем входе ключевого элемента 4 - О, при этом ключевой элемент 4 закрывается, прекращая подачу импульсов управления на вентили моста 20, мост 19 продолжает работать в выпрямительном режиме, таким образом преобразователь переходит в режим раздельного управления. Так как мост 20 выключен, уравнительные токи отсутствуют.

Такой режим будет сохраняться до тех пор, пока система регулирования не подаст сигнал на реверс двигателя, переводя БИФУ 1 в инверторный режим, а БИФУ 2 - в выпрямительный. Мост 19 переводится в инверторньй режим, ток двигателя начинает снижаться, и в момент времени, когда он уменьшится до порогового значения, сигнал на вы5 ходе порогового блока 9, подключенного к датчику 5 тока, станет равным О, а на выходе элемента НЕ 7 - ключевой элемент 4, включившись, начинает пропускать импульсы управ0 ления от БИФУ 2 на мост 20, преобразователь переводится в режим совместного управления мостами. Этот режим сохраняется до тех пор, пока ток нагрузки, изменив в процессе реверса свой знак, не достигнет по- рогового значения. При этом сигнал на выходе порогового блока 10 станет равным 1, .а на выходе элемента НЕ 8 и,следовательно, на входе ключевого элемента 3 - О. Ключевой элемент 3 запрещает прохождение импульсов по каналу управления моста 19, преобразователь вновь переводится в режим раздельного управления.

Таким образом, преобразователь работает в режиме совместного управления только в зоне перехода тока через ноль, это позволяет исключить динамические уравнительные токи, возникающие при совместном управлении в момент перехода огибающих напряжения тиристорных мостов через ноль. Статические уравнительные токи, значительно меньшие по величине, чем динамические, протекают лишь в небольшом временном интервале при реверсировании преобразователя, что позволяет использовать насьоцающиеся уравнительные реакторы. Выбор реакто5

0

5

0

5

ров можно осуществлять такий обра- зом, чтобы насыщение происходило при токе, немного большем, чем ток перевода преобразователя в режим раздельного управления, что в свою очередь позволяет снизить массу и габариты уравнительных реакторов.

При выборе порога срабатьгоания необходимо иметь в виду, что максимальное значение порога срабатьшания ограничивается величиной, при которой начало режима совместного управления совмещается с концом интервала нарастания динамических уравнительных токов.

В мощных преобразователях со стабильной нагрузкой предлагаемое устройство позволяет получить существенный технико-экономический эффект за счет уменьшения массы и габаритов уравнительных реакторов. Формула изобретения

Устройство для управления реверсивным тиристорным преобразователем,

содержащее два блока импульсно-фазо- вого управления мостами преобразователя, два усилителя-формирователя и два распределителя импульсов, два

датчика тока мостов преобразователя, отличающееся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов уравнительных .реакторов преобразователя, оно снабжено двумя ключевыми

элементами, двумя пороговыми блоками и двумя элементами НЕ, причем датчик тока первого моста через первый пороговый блок и первьш элемент НЕ соединен с управляющим входом первого ключевого элемента, вход которого соединен с выходом блока импульсно- фазового управления второго моста, а датчик тока второго моста через второй пороговый блок и. второй элемент НЕ соединен с управляющим входом второго ключевого элемента, вход которого соединен с выходом блока импульсно-фазового управления первого моста.

г- 2

Eh-И

211

гг --Н

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах постоянного тока. Цель . изобретения - уменьшение массы и габаритов уравнительных реакторов преобразователя. Преобразователь работает в режиме совместного управления в зоне перехода тока через ноль, что позволяет исключить динамические уравнительные токи, возникающие при совместном управлении в момент перехода огибающих напряжения тиристорных мостов через ноль. Статические уравнительные токи значительно меньше по величине, чем динамичес- кие, протекают лишь в небольшом временном интервале при реверсировании преобразователя, что позволяет использовать насыщающиеся уравнительные реакторы. 1 ил. с S6 (Л 00 ел О5 СП 05

Составитель А. Придатков Редактор Н. Слободяник Техред Л.Сердюкова Корректор О. Кравцова

Заказ 5807/51 Тираж 659Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4