УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРАМИ Советский патент 1973 года по МПК H02M1/08 

1

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано, например, в системах управления реверсивными тиристорными преобразователями для электропривода постоянного тока.

Известны преобразователи, содержащие формирователь, однополупериодные фазосдвигающие магнитные усилители, распределители, импульсные усилители.

В предложенном устройстве для исключения прорывов инвертора и упрощения реализации необходимых ограничений углов регулирования формирователь выполнен в виде триггера с большим коэффициентом несимметрии выходных имнульсов, синхронизированного с сетью на удвоенной частоте, а рабочие обмотки фазосдвигающих магнитных усилителей подключены к формирователю и нагружены через раснределитель на входные цепи импульсных усилителей, управляющих тиристорами.

Для уменьшения уравнительных токов в устройстве использован блок контроля этих токов, выполненный в виде однополупериодных магнитных усилителей.

Схема предложенного устройства представлепа на чертеже.

Реверсивный преобразователь выполнен в виде встречно-параллельной схемы на тиристорах 1-4 с использованием трансформатора 5 и уравиительных реакторов 6, 7. Между общей точкой реакторов 6, 7 и средней точкой вторичной обмотки трансформатора 5 через дроссель 8 подключен якорь 9 двигателя. Его обмотка возбуждения 10 через диоды 11, 12 также подключена к вторичной обмотке трансформатора 5.

Устройство управления тиристорами 1-4 содержит формирователь 13, синхронизированный с сетью 14 на удвоенной частоте. Формирователь имеет выходы 15 и 16, причем длительность импульсов на первом равна примерно 165-170°, а па втором 10-15°. К первому выходу подключены рабочие обмотки второго каскада фазосдвигающих магнитных усилителей 17, 18. Их обмотки унравления 19-22 соответственно управляются с выхода первых каскадов усилителей 23, 24, рабочие обмотки которых подключены ко второму выходу формирователя. Ко входу этих усилителей, образованных обмотками 25, 26, подключена разность напряжения источника 27 сигнала задания с потенциометром 28 на выходе и напряжения обратной связи с тахогенератора 29.

Для контроля уравнительных токов использованы магнитные усилители 30, 31, управляющими обмотками которых являются шины реакторов 6, 7. Выход 32 усилителей через диод 33 подключен к обмоткам смещения 34, 35 усилителей 17, 18. К источнику смещения 36 подключены обмотки 37, 38 усилителей 30, 31, Выход усилителей 17, 18 подключен ко входу траизиеторов 39, 40, распределителя 41, еодержащего вЕ)прямительиый мост 42 со стабилитроном 43 в диагонали. Мост 42 иодключеп к обмотке 44 трансформатора 5. Прямоугольное наиряжение с выхода моста 42 через диоды раснределителя 4 и транзисторы 39, 40 подключено на вход имиульеных транзисторных усилителе; 45-48. Эти уснлнтели через транеформаторы 49-52 подключены на вход тиристоров 1-4 преобразователя. При отсутствии сигнала иа выходе потенциол:етра 28 обмотками CMeuteHHn 34, 35 усилителей 17, 18 устанавливают начальный угол иасыш,ения этих усилителей, близкий к - , что обесиечивает па выходе преобразователя напряжение, близкое к пулю. При проявлении сигнала на выходе потеицио.метра 28 появляется управляющий ток в обмотках 25, 26 усилителей 23, 24, которые, в свою очередь, изменяют угол насыщения сердечников магиитиых усилителей 17, 18. Один из уг;гов увеличивается, другой уменьшается. При этом один из усилителей 17, коммутируя транзистор 39, через соответствующие усилители 45, 46 включает тиристоры 1, 2 с углом, еоответствующи.м углу пасыщенпя сердечника усилителя 17. Ана.логично работает усилитель 18, который с номощью транзистора 40 и усилителей 47, 48 включает тиристоры 3, 4. Если угол включепия тиристоров 1, 2 .меньше, чем угол включения тиристоров 3, 4, паиряжение на выходе будет иметь один знак, при обратном соотношении - иротивоноложиый. Благодаря ограничеиной длительности импульсов на выходе 15 формирователя 3 (меньше 180°) и двухкаскадиому включению однополупериодных магнитных усилителей, исключается перекрытие выпрямительпой и ипверторной групп преобразователя. Рабочие обмотки усилителей 30, 31 блока контроля уравиительпого тока подключепы к выходу 16 формирователя 13, длительиость импульсов которого 10-15°. Обмотками смещения 37, 38 усилителей 30, 31 уетанавливается угол пасыщеиия еердечников этих усилителей, равный половине длительпости указаииых импульеов. При паличии тока в цепи якоря один из сердечников наеыщаетея этим током и пе влияет па выходное напряжение преобразователя. Следовательно величина напряжения на выходе 32 блока контроля уравнительного тока будет полностью опреде.тяться магнитным состояпием второго сердечника, т. е. величиной уравнительного тока. Это напряжение включено иоследователыю е иапряжением источника 36, что обеспечивает сдвиг управляюи1их импульсов в сторону восстановления величииы уравнительного тока. Предмет изобретения 1. Устройство для управления тиристорами реверсивного преобразователя, выполненного в виде однофазной встречно-параллельной схемы, содержащее формирователь, фазосдвигающие двухкаскадные однополупериодные усилители, импульсные транзисторные усилители и блок контроля уравнительных токов, отличающееся тем, что, с целью исключения прорывов инвертора и упрощения реализации необходимых ограничений углов регулирования, формирователь вьшолнен в виде триггера с больщим коэффициентом неснмметрии выходных импульсов, синхронизированного с сетью на удвоенной чаетоте, а рабочие обмотки фазосдвигающих магнитных усилителей нодключены к формирователю и нагружены через раепредилитель на входные цепи импульсных усилителей, управляющих тиристорами. 2. Устройство но п. I, отличающееся тем, что, с целью уменьшения уравнительных токов, в нем использован блок контроля этих токов, выполненный в виде однополупериодных магнитных усилителей, обмотки управления которых введены в цепи уравпительпых реакторов преобразователя, а рабочие обмотки нагружены на обмотки управления магнитных усилителей.

&

W 22