Устройство синхронизации для группового импульсного преобразователя постоянного тока Советский патент 1979 года по МПК H02P13/16 

1

Изобретение относится к области электротехники, точнее к групповым импульсным преобразователям постоянного тока, содержащим несколько преобразовательных секций, каждая из которых работает на свою нагрузку.

Известны групповые импульсные преобразователи 1, в которых каждая преобразовательная секция работает независимо от других, в результате чего имеет место повышенная пульсация тока, потребляемого из питающей электрической сети.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является устройство синхронизации для группового импульсного преобразователя постоянного тока , содержащее генератор и триггеры, соединенные По схеме пересчетного кольца.

Недостатком такого устройства является то, что блоки управления отдельных преобразовательных секций, синхронизируемых между собой, имеют значительное число соединительных проводов. Это существенно в ряде специальных случаев применения групповых импульсных преобразователей, например на поездах с моторными вагонами, где число дополнительных межвагонных соединений должно быть сведено к минимуму.

Цель изобретения заключается в уменьщении числа проводШ управления - синхронизации между преобразовательными секциями.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве синхронизации для группового импульсного преобразователя постоянного тока, содержащем на каждую преобразовательную секцию блок управления с генератором импульсов стабильной частоты, триггером и элементом И, причем в каждом блоке управления выход триггера соединен с каналом формирования управляющих импульсов для соответствующей преобразовательной секции, а нулевые входы триггеров во всех блоках управления объединены шиной сброса, в каждый блок управления введены одновибратор и выключатель, вход элемента И соединен с единичным входом триггера, а единичный выход триггера - с другим входом элемента И непосредственно и с шиной сброса - посредством одновибратора и выключателя.

На фиг. 1 дана принципиальная схема устройства для четырехсекционного группового преобразователя; на фиг. 2 - соответствующая ей временная диаграмма.

На фиг. 1 показана принципиальная схема применительно к электропоезду с четырьмя моторными вагонами, в каждом из

которых имеется импульсный преобразователь 1 с кЗналой формирования управляющих импульсов: Блок управления этого преобразов ъ ля,содержит триггер 2, элемент И 3, oAHOBH ipaTOp 4 и генератор 5 импульсов стабильной частоты.

Кроме того, устройство содержит выключатели 6, 7 и переключатель 8, пусковые контакты 9 и общую шину сброса 10.

Выключатель 6 включают только в том блоке, от которого осуществляется синхронизация всех остальных, т. е. в блоке одного из крайних вагонов поезда. Выключатель 7 включают только в блоке другого крайнего вагона, в остальных вагонах он выключен. Переключатель 8 служит для согласного включения всех блоков управления независимо от направления постановки моторного вагона в поезде («вперед или «назад). Наличие таких переключателей позволяет выполнить все блоки управления идентичными, а при соединении моторных вагонов с импульсным регулированием в поезд посредством указанных переключателей объединить блоки управления в общую схему с синхронизацией от одного из генераторов 5.

Устройство работает следующим образом. В исходном (выключенном) состоянии все пусковые контакты 9 замкнуты, при этом все триггеры 2 сброщены, так что состояние их не изменяется, импульсы для управления импульсными преобразователями

1не вырабатываются. Для включения преобразователей 1 размыкают все пусковые контакты 9. При этом импульсы от включенного в схему генератора 5 в первом вагоне постепенно переводят в единичное состояние триггеры 2, причем каждый триггер, на который поступает импульс, переходит в единичное состояние по заднему фронту этого импульса. После перехода в единичное состояние триггер 2 открывает соединенный с ним элемент И 3. Следующий импульс от генератора 5 проходит через этот элемент и переводит в единичное состояние следующий триггер 2.

Таким образом, по заднему фронту четвертого импульса будет переведен в единичное состояние триггер 2 в четвертом вагоне. Сигнал с его выхода проходит через одновибратор 4 и выключатель 7, после чего через шину 10 этот сигнал сбрасывает все триггеры в нуль. Со следующим импульсом цикл работы устройства повторяется.

Импульсные преобразователи 1 управляются сигналами, которые получаются в моменты перехода соответствующих триггеров

2в единичное состояние. При этом частота импульсов на входе импульсных преобразователей 1 в /п раз ниже частоты задающего генератора 5 /щ, т. е.

,

где т - количество синхронизируемых преобразователей.

При изменении числа вагонов (преобразователей) в поезде производится пересоединение блоков управления - синхронизации последующим причинам:

1)в одном из крайних вагонов включают выключатель 6, во всех остальных вагонах эти выключатели выключены;

2)в другом крайнем вагоне включают выключатель 7; во всех остальных вагонах эти выключатели выключены;

3)переключатели 8 устанавливают в положения, соответствующие направлению пропуска сигнала синхронизации от вагона, в котором включен выключатель 6, к вагону, в котором включен выключатель 7.

Технико-экономическая эффективность предложенного устройства состоит в том, что обеспечивается синхронизация всех преобразователей в поезде с взаимным сдвигом фаз на 1//и периода. При этом необходимо только два межвагонных соединения.

Формула изобретения

Устройство синхронизации для группового импульсного преобразователя постоянного тока, содержащ.ее на каждую преобразовательную секцию блок управления с генератором импульсов стабильной частоты, триггером и элементом И, причем в каждом блоке управления выход триггера соединен с каналом формирования управляющих импульсов для соответствующей преобразовательной секции, а нулевые входы триггеров во всех блоках управления объединены шиной сброса, отличающеес я тем, что, с целью уменьшения числа проводовуправления - синхронизации

между преобразовательными секциями, в каждый блок управления введены одновибратор и выключатель, причем вход элемента И соединен с единичным входом триггера, а единичный выход триггера - с другим входом того же элемента И непосредственно и с щиной сброса - посредством одновибратора и выключателя.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Бирзникс Л. В. Импульсные преобразователи постоянного тока, М., «Энергия, 1974, с. 230-237.

2.Розенфельд В. Е. и др. «Тиристорное управление электрическим подвижным составом постоянного тока, М., «Транспорт, 1970, с. 173, рис. 92 (прототип).

I Вагон-1

Вагон -ж

Вагон -ЖI BazoH-Ж