Устройство для управления инвертором Советский патент 1976 года по МПК H02P13/18 

1

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовало для управлення тиристорами инвертора в схемах статических преобразователей частоты с обш,ей, групповой и индивидуальной коммутацией, с устройством подразряда коммутируюш,его конденсатора, с интервалом проводимости основных тиристоров 120 илл 180 эл. град.

Известные устройства для управления инверторами, состояидие из формирователей управляющих импульсов и задающего генератора, не обеспечивают надежной работы преобразователя при последовательном соединении нескольких тиристоров, управляемых широкими импульсами.

Описываемое устройство не имеет указанных недостатков благодаря тому, что выводы средних точек первичных обмоток выходных трансформаторов формирователей импульсов для управлення основными тиристора.мн через тиристор и транзистор подключены к положительной шине источника пнтапия, причем управляющий электрод и катод тиристора соединены с обмоткой трансформатора формирователя импульсов для управления подзарядными тиристорами, а базовая цепь транзистора подсоединена к обмотке аналогичного трансформатора другого канала, импульсы которого сдвинуты на 120 эл. град.

Схема устройства для управления инвертором показана на чертеже, где 1, 2, 3 - тиристоры регистра сдвига; 4 - формирующий конденсатор импульсов управления вспомогательными тиристорами; 5 - формирующий конденсатор .импульсов управления тиристорами подзаряда коммутирующего конденсатора; 6, 7, 8 - имнульсы трансформаторы; 9 - формирующий конденсатор; 10 - импульсный

трансформатор; 11-задающ п 1 генератор ; выходным трансфорМатором 12; 13 - блокинг генератор формирования времени задержки с выходным трансформатором 14; 15, 16, 17 - тиристоры формирования широких импульсов; 18, 19, 20 - транзисторы формирования широких импульсов; 21, 22, 23 - выходные трансформаторы для управления основными тиристорами; 24 - стабилитрон; 25, 26, 27 - резисторы выбора рабочего режима транзистора 28; 29 - генератор высокой частоты; 30 - транзистор, соединенный с обмоткой 31; вывод 32 - соединенный с выводом 33; вывод 34, соединенный с выводом 35; вывод 36, соединенный с выводом

37; вывод 38, соединенный с выводом 39; 40, 41 - транзисторы.

Двухтактный регистр сдвига выполнен на

тиристорах 1, 2, 3, для управления которыми

используются выходные ИМПУЛЬСЫ задающего

генератора, сдвинутые на 180 эл. град, относительно друг друга.

Выходные импульсы задающего генератора 1 i ИСпользуются для запуска блокииг-генератора 13, формирующего время задержки Тз с частотой вдвое выше частоты задающего генератора 11, и поэтому выходные импульсы блокинг-генератора 13 следуют синхронно с импульсами управления тиристорами i, 2, 3.

В момент времени 0 конденсаторы 4, 5 заряжены до напряжения источника питаиия соответственно через резисторы.

При включении тиристора 1 конденсатор 4 разряжается через тиристор 1 и диод на первичную обмотку импульсного трансформатора о, на выходных обмотках которого получаем импульсы для управления четырьмя вспомогательными тиристорами. Одновременно с включением тиристора 1 в базовую пепь транзистора 26 подается имлульс с обмотки блокинггенератора 13, закрывается транзистор 2ь на время, равное длительности выходного импульса олокинг-генератора 13.

Через время задержки, равное длительности выходного имиульса блокинг-генератора 13, конденсатор 5 через тиристор 1, транзистор ,23 и диод начнет разряжаться на первичную обмотку импульсного трансформатора /, на выходных обмотках которого получим импульсы, сдвинутые на время задержки относительно импульсов трансформатора 5.

Дополнительные импульсы служат соответственно для включения тиристора 15 и запирания траизистора 19 илн 20 (в зависимости от интервала проводимости основных тиристоров).

IlipH поступлении с обмотки трансформатора 7 импульса на тиристор 15 он включается, и напряжение высокочастотного генератора через ключевые транзисторы 40, 41, транзистор 18 и тириетор 15 поступает на полуобмотки трансформатора 21, выходные импульсы которого служат для управления основными тпрпсторами инвертора.

Аналогичным ооразом работают формирователи и.мпульсов при включении тирисЮров 2, 3.

При включении тиристора 3 с выхода трансформатора 10 поступает импульс на базу транзистора 30 и отпирает его. При этом тиристор 1 выключается, и резистор сдвига возвращается в начальное состояние. Конденсаторы 4, 5, 9 формирователей импульсов заряжаются до напряжения источника питания.

Рассмотрим процесс формирования щироких импульсов для управления основными тиристорамп инвертора на примере 5-го и 6-го каналов. При включении одного из тиристоров регистра сдвига с формирователя импульсов, аналогичного описанному выше для 1-го канала, с задержкой поступает импульс, включающий тиристор 16, в результате чего

через транзисторы 40, 41, транзистор 19 и тиристор 16 напряжение высокочастотного генератора 19 поступает на первичные полуобмотки трансформатора 22, с выхода которого широкий импульс поступает на основной тиристор канала.

При интервале проводимости основных тиристоров 180 эл. град, базовая цепь транзистора 19 связана с обмоткой трансфор.матора 7 1-го канала. Тогда при наличии импульса

на выходе трансформатора 7 транзистор 19 запирается на вре.мя, достаточное для выключения тиристора 16, в результате чего прекращается подача широкого импульса на силовой тиристор канала.

Длительность паирокого импульса в это.м случае составляет 120 эл. град.+тз, где тз - время задержки.

При интервале проводимости основных тиристоров 120 эл. град, базовая цепь транзистора 19 связывается с обмоткой трансформатора 8, а обмотка трансформатора 7 1-го канала связывается с базовой цепью транзистора 20. В этом случае длительность широких импульсов равна 60 эл. град-|-тзАналогичным образом работают формирователи широких импульсов остальных каналов.

Формула изобретения

Устройство для управления инвертором, содержащее тиристорную пересчетную схему, блокинг-генератор, формирователи импульсов

с выходными трансформаторами для управления вспомогательными, подзаряднымн и основными тиристорами с использованием высокочастотной .модуляции, отличающееся те.м, что, с целью повышения помехозащищенности и надежности, выводы средних точек первичных обмоток выходных трансформаторов формирователей импульсов для управления основными тиристорами через дополнительные тиристоры и транзисторы подключены к положительной шине источника питания, причем управляющий электрод и катод дополнительного тиристора соединены с обмоткой трансфор.матора формирователя импульсов для упра-вления подразрядным тнристором, а базовая цепь транзистора подсоединена к обмотке аналогичного трансформатора другого канала, импульсы которого сдвинуты на 120 эл. град.

I . J