Устройство для управления многофазным преобразователем Советский патент 1991 года по МПК H02H1/06 

/

С

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах. Цель изобретения - упрощение устройства, повышение надежности и технологичности. С этой целью из напряжения на выводах вторичных обмоток 16 и 17 фазирующего трансформатора 18 выпрямители 13 и 14 формируют постоянное напряжение, используемое в качестве управляющего для тиристоров преобразователя. Импульсы управления формируются при помощи фотоприемников 8 и 9 оптопар 4 и 5, включенных в управляющие цепи тиристоров. Светоизлучатели 2 и 3 указанных оптопар включены в выходные цепи блока 1 фазового управления. Для исключения обратных напряжений на фотоприемниках 9 применены диодные группы 12 и 15. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам управления преобразователями, и может быть использовано в элйктроприводах.

Целью изобрэтения является упрощение устройства и повышение надежности и технологичности.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы, иллюстрирующие работу устройства.

Устройство содержит блок 1 фазового управления, выходы которого соединены с одними выводами светоизлучателей 2 и 3 соответствующих оптопар первой 4 и второй 5 групп, другие выводы которых соединены с источником 6 постоянного напряжения через резистор 7, одни выводы фотоприемников 8 и 9 оптопар первой 4 и второй 5 соответственно групп предназначены для подключения к управляющим электродам

тиристоров катодной 10 и анодной 11 соответственно групп преобразователя. Другие выводы фотоприемников 8 и 9 оптопар первой группы 4 непосредственно, а зторой 5 группы через соответствующие диоды первой 12 группы соединены с положительными выводами соответственно стабилизированных выпрямителей 13 и 14. Отрицательный вывод выпрямителя 13 соединен с катодами тиристоров катодной группы 10, а отрицательный вывод выпрямителей 14 через соответствующие диоды второй 15 группы - с катодами тиристоров анодной 11 группы. Входы выпрямителей 13 и 14 соединены с выводами вторичных обмоток 16 и 17 фазирующего трансформатора 18. вторичная обмотка 19 которого соединена с синхронизирующими входами блока 1, а первичная обмотка 20 с питающей сетью. При необходимости в устройство может быть включена третья 21 группа опто&

ы

±

со о со

пар, светоизлучатели 22 которых установлены между выходами блока 1 и светоизлуча- телями 3, а фотоприемники 23 - между катодами тиристоров группы 11 и диодами группы 15.

Устройство работает следующим образом.

На силовую часть преобразователя подаются фазные напряжения. При питании от трехфазной промышленной сети временной сдвиг между напряжениями фаз равен 2 л/3 - 120°, т.е. 6,6 мс, f 50 Гц, Т 20 мс. При питании от шестифазной промышленной сети временной сдвиг между напряжениями фаз равен 2 я/6 60°, т.е. 3,3 мс. На фиг. 2 число фаз m 3.

Блок фазового управления состоит из 2т формирователей импульсов и 2т выходных транзисторных ключей. Допустим, что первая положительная полуволна питающего напряжения возникла на фазе UL Формирователь импульсов данной фазы в определенный момент, который зависит от того, какое напряжение требуется на выходе преобразователя, включает свой выходной транзисторный ключ. При этом по цепи: плюсовая шина источника питания 6, резистор 7, светоизлучатель 2, выходной транзисторный ключ блока 1 - начинает протекать ток. Ток, протекающий по светоизлучателю 2, вызывает открытие фотоприемника 8. На управляющем электроде соответствующего тиристора катодной группы 10 относительно катода этого тиристора появляется положительное напряжение Uynpio. Тиристор группы 10 включается. Длительность импульса управления (время открытия фотоприемника 8) tynp tnwn 10°, т.е. 0,6 мс. Этого времени достаточно для полного включения тиристора, так как по тиристору j при снятии управляющего напряжения уже протекает ток, превышающий ток удержания. Поэтому тиристор включается. Далее при возникновении положительного напряжения фазы U2 в определенный момент времени формирователь импульсов данной фазы включает свой выходной транзисторный ключ и все повторяется. Так работает катодная группа 10. Точно так же работает анодная группа 11, только импульсы Uynp.li формируются при возникновении отрицательных полуволн силового напряжения фаз.

Так как, в частности, в электроприводах постоянного тока применяется мостовые и нулевые схемы с питанием от промышленной сети, то во времени управляющие импульсы, приходящие на тиристоры катодной 10 и анодной 11 групп, всегда сдвинуты относительно друг друга. В анодной группе 11 в связи с тем, что катоды разобщены, применены оптронные пары 21.

Применение такой схемы включения тиристоров дает возможность исключить импульсные трансформаторы, тем самым повышая технологичность и упрощая устройство.

Резистор 7 является токоограничивающим. Для исключения обратных напряжений во вторичных цепях оптронных пар групп 5 и 21 применены диодные группы 12 и 15.

Формула изобретения

диодные группы и резистор, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, повышения надежности и технологичности, введены два стабилизированные выпрямителя и две группы оптопар,

а фазирующий трехфазный трансформатор снабжен двумя дополнительными вторичными обмотками, причем входы первого и второго стабилизированных выпрямителей соединены с выводами первой и второй

дополнительных обмоток, положительный вывод первого стабилизированного выпрямителя через соответствующие фотоприемники оптопар первой группы предназначен для подключения к управляющим электродам тиристоров катодной группы преобразователя, для подключения к катодам которых предназначен отрицательный вывод первого стабилизированного выпрямителя, положительный вывод

второго стабилизированного выпрямителя соединен с анодами диодов первой группы, катоды которых через соответствующие фотоприемники оптопар второй группы предназначены для подключения к управляющим электродам тиристоров анодной группы преобразователя, для подключения к катодам которых предназначены аноды диодов второй группы, катоды которых соединены с отрицательным выводом второго

стабилизированного выпрямителя, одни выводы светоизлучателей оптопар соединены с одним выводом резистора, а другие выводы связаны с соответствующими выходами блока фазового управления тиристорами преобразователя, другой вывод резистора

соединен с положительным выводом источника постоянного напряжения,

2 ,

4

Ю

i-l

,l-i- al.mc1 x y z№№c2h2 2 22}Г Т

,rc cr с с ч j: Ј {г Ј Ј |деп

предназначены для подключения к катодам тиристоров анодной группы преобразователя через соответствующие фотоприемники оптопар третьей гругты.

3 Устройство по пп. 1и 2, отличающее с я тем, что дополнительные вторичные обмотки фазирующего трехфазного трансформатора выполнены шестифаз- ными.

т

ч п

даю

23 ,

М

/J

W