Устройство для управления трехфазным мостовым фазовращателем Советский патент 1978 года по МПК H02P13/18 

1

Изобретение относится к области электротехники и может быть применено в схемах управления силовой частью вентильных преооразователей.

Известны мостовые фазовращающиеся устройства, содержащие индуктивность или емкость в одном из илеч и активное сопротивление в другом плече.

11едостатком известных устройств для управления трехфазным мостовым выпрямителем, собранных из трех независимых друг от друга мостов и питающихся от трех различных фаз сети, является разброс фаз выходных напряжений.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для управления трехфазным мостовым фазовращателем. Устройство содержнт три моста с индуктивными плечами, а вместо активных регулируемых сопротивлений включена выпрямительная трехфазная мостовая схема с транзистором на выходе.

Недостатком устройства является нелинейность и несимметричность изменения фаз выходных напряжений в пределах ±90 эл. град.

Целью изобретения является повышение линейности и симметричности изменения фаз выходных напряжений в пределах ±90 эл. град. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для управления трехфазным мостовым фазовращателем включены в.одной, пороговый и опорны транзисторы с резисторами в цепях питания и управления, причем коллектор управляющего и база порогового

транзисторов подключены к отрпцательной шане основного выпрямителя, а база уиравляющего и коллектор опорного транзисторов- к его положительной шине; эмиттеры входного и управляющего транзисторов, коллектор

порогового и база входного транзисторов через резисюры подсоединены к положительной шине одного из последовательно соединенных вспомогательных выпрямителей, а коллектор опорного транзистора - к его отрицательной

шине, коллектор входного и база оиорного транзисторов и эмиттеры порогового и опорного транзисторов через резисторы подсоедииепы к отрицательной шине другого вспомогательного выпрямителя, общая точка вспомогательных выпрямителей подсоединена к положительной шине основного выпрямителя, а через источник входного сигнала - к эмиттерам входного и управляющего транзисторов. На фиг. 1 представлена схема устройства;

на фиг. 2 - векторные диаграммы напряжений.

Устройство содержит управляющий 1, входной 2, опорный 3, пороговый 4 транзисторы с резисторами 5 и 6 в цепях управления и выпрямители 7, 8, 9. Транзисторы 3 и 4 включе ны по дифференциальной схеме. Выпрямитель 7 и транзистор 1 выполняют роль регулируемого сонротивления. Питание выпрямителя 7 осуществляется от трехфазного мостового фазовраш,ателя, в качестве реактивных элементов которого иснользованы конденсаторы 10- 12, а напряжения Из, t/t, И,, с регулируемой фазой снимаются между средней точкой источника опорных напряжений UQ и одной из обкладок одного из конденсаторов 10-12. Принцип действия устройства основан на том, что сумма начального Io и входного 1 токов распределяется между входным 2 и управляющим 1 транзистором, при этом регулирование фазы осуществляется лишь за счет изменения тока il управляющего транзистора. Величина начального тока io выбирается равной максимальному значению тока в реактивном элементе. Устройство работает следующим образом. При отсутствии входного сигнала транзисторы 1-4 открыты настолько, что выходной ток транзистора 1, онределяемый током k, протекающим из эмиттера в базу, обеспечивает падение напряжения на реактивном и активном элементах каждой фазы фазовращателя, равное 7, а фазу выходного напряжения равную 0. Это видно на векторной диаграмме (фиг. 2), где t/i и (/2 - напряжения на реактивном и активном элементах одной фазы фазовращателя. Так как ток, создающий при напряжение i/i ---, но величине К2 тока At начального - , то часть /o/i - (протекает по силовым электродам входного транзистора 2 и резистору 5, ве. 3 f/ Jу личина котороговыоирается равной---п-л., где Хс - величина реактивного сопротивления. В этом случае установление величины А/ производится дифференциальной схемой сравнения (транзисторы 3 и 4) автоматически. При входном сигнале i, направление которого указано на фиг. 1, токи li и At и падение напрял ения на реактивном элементе Hi фазовращателя увеличиваются, а фазовый угол становится положительным ( + фь фиг. 2). При изменении направления входного сигнала токи ii и At и напряжение Ui уменьшаются, а фазовый угол становится отрицательным (-ф2 фиг. 2). При описанном выше распределении токов изменение фазы выходных напряжений U:, Ui, -U подчиняются закону: Ф 2агс sin - . Таким образом, изобретение позволяет повысить как линейность, так и симметричность изменения фаз выходного напряжения в пределах ±90 эл. град. Формула изобретения Устройство для управления трехфазным мостовым фазовращателем, содержащее источник входного сигнала и основной мостовой трехфазный выпрямитель с общим управляющим элементом, например управляющим транзистором, отличающееся тем, что, с целью повышения линейности и симметричности изменения фаз выходных напряжений в пределах ±90 эл, град., оно снаожено входным, пороговым и опорным транзисторами и резисторами в цепях питания и управления, причем коллектор управляющего и база порогового транзисторов подключены к отрицательной щине основного выпрямителя, а база управляющего и коллектор опорного транзисторов - к его положительной шипе; эмиттеры входного и управляющего транзисторов, коллектор порогового и база входного транзисторов через резисторы подсоединены к положительной шине одного из последовательно соединенных вспомогательных выпрямителей, а коллектор опорного транзистора - к его отрицательной шине, коллектор входного и база онорного транзисторов и эмиттеры порогового и опорного транзисторов через резисторы подсоединены к отрицательной шине другого вспомогательного выпрямителя, общая точка вспомогательных выпрямителей присоединена к положительной щине основного выпрямителя, а через источник входного сигнала - к эмиттерам входного и управляющего транзисторов.

цщ

LJo Uo Uo