Устройство для фазового управления тиристорным преобразователем Советский патент 1979 года по МПК H02P13/16 

: 3- 6 Целью изобретения является повьйЗёние точности синхронизации и снижение потребляемой мощности,. ДЛЯ этого устройство для фазового управления тиристорным преобразовате1пем, содержащее общий резистор, трехфазный синхронизирующий трансформатор, вторичные обмотки которого подключены к диодам и соединены в шестифазную звезду, источник постоянного напряжения, параллельно которому подключено шесть цепочек формирователей постоянного напряжения, каждая из которых состоит из регулируемого резис бра и конденсатора, дополнительн6 снабжено шестью тиристорами, катоды которйх Подключены к общей точке сое-15 динения минуса источника постоянного напряжения и конденсаторов формирователей пилообразного . напряжения, аноды - к каждой точке соединения регулировочного резистора и конденсатора соответственно, а общий резистор вклю чен между нулевым выводом звезды вторичной обмотки трансформатора и минусом источника питания, причем гаёсть втрричнах обмоток трансформатора, coe диненных последовательно с диодами, подключены к управляющем электродам указанных шести тиристоров. - На фиг. 1 приведено .предлагаемое устройство, принципиальная схемка фиг, 2 - временные диаграммы его работы (фиг. 2а - напряжение на вторичных обмотках трансформатора; фиг,2б токи через общий резистор и диоды, связанные с вторичньв«1и обмотками; на фиг. 2в,г,д,е,ж,з - напряжение на ано дах тиристоров). Устройство состоит из трехфазного синхронизирующего трансформатора 1, вторичные обмотки которого соединены в шестифазную звезду, и источника 2 постоянного напряжения, к которому параллельно подключены формирователи пилообразного напряжения, каждый из которых состоит из последовательно соединенных зарядного сопротивления 3 и конденсатора 4. Каждый из. тиристо ров (5-10) шунтирует соответствующий конденсатор 4, катоды всех тиристоров соединенных с общей точкой конденсаTOpioB, подключены к минусу источника 2, Вывод каждой из шести вторичных обмоток трансформатора 1 подключён к управляющему переходу одного из шести тиристоров 5-10 через соотвётствую Щ11Й диод 11-16. Нулевой вывод шестифазнОй звезды соединен с минусом ис очникапостряннОго напряжения 2 через общий резистор 17. . Диоды 11-16 и йторичные оймотки трансформатора образуют шестифазную нулевую схему выпрямлений, балйастйой нагрузкой для котррой служит общий резистор 17, Причем катод каждого дио да подключен к управлянлдему переходу соотвётсТвующего тиристора 5-10, 71 Устройство работает следующим образом. , . После подключения трансфор 1атора 1 к трехфазному питающему напряжению на его вторичных обмотках образуется шестифазная система напряжения Un , Ч Jc Uc, (фиг. 2). Под действием этих напряжений происходит естественная коммутация диодов 11-16, а через общий резистор 17 протекает выпрямленный ток, фиг. 26 (здесь интервалы проводимости сбответствующих диодов пронумерованы в соответствии с фиг. 1). При включении постоянного напряжения источника 2 в момент времени t О начинают заряжаться конденсаторы формирователей и напряжение на анодах тиристоров 5, б, 7, 8, 10 начинает нарастать, как показано на диаграммах фиг. 2 соответственно, в,д,ж,е,г. При этом тиристор открыт, так как по его управляющему переходу протекает, ток диода 15, и шунтирует соответствующий конденсатор формирователя. По истечении времени 60 эл. град, t.e, в момент времени t диод 15 закрывается, а диод 11 открывается (что соответствует точке естественной коммутации, точно соответствующей прохождению через нуль фазного напряжения Ug). В результате : этого открывается тиристор 5, которалй разряжает и шунтирует соответствующий конденсатор (фиг. 2в), а тиристор 9 автоматически закрывае1;ся, так как ток через него (определяемый соответствующим сопротивлением 3 формирова , .. . . . теля) становится меньше тока удержанияр после чего на его аноде начинает нарастать напряжение (фиг. 2з), Через 60 эл.град, закрывается диод 11 и Открывается диод 16 (фиг 26), что соответствует прохождению .через нуль напряжения (фиг, 2а). В результате открывается тйрис Ор 10 (фиг, 2г) и .закрывается тиристор 5 (фиг, 2а). В момент времени t. (что соотйетствует прохождению через нуль напряжения U) эакрйвается диод 16 и тиристор 10, а диод 12 и тиристор 6 открываются. В . следующий момент t (с закрывает ся диод 12 и тиристор 6, а диод 14 и тиристор 8 открываются. Аналогичным образом происходит коммутация .Остальных пар: диод - тиристор, соответствующий на рассматриваетлс временном интервале t .t,j прохождению через нуль напряжений Ug, Uc и т.д. При открытий каждый тиристор-сначала разряжает, а затем сдунтирует соответствующий конденсатор. Длительность закрытого сосФряйия каждого из тиристоров 5-10 равна 300 эл,град., а с их анодов снимается выходйое напряжение устройства,точно синк онизйрованйоё с переходом ,через нуль питалмцего напряжени.я, . : Данное устройство позволяет получи ть шесть пилообразных напряжений длительностью 300 эл.град,, сдви-. нутых ОДНО относительно другого на i 60 эл.град. При этом начало каждой пилы точно синхронизировано с про ,хождением через йуль соответствукйдей ;фазы питающего напряжения. Обеспечениё точной синхронизации позволяГет по шысить надежность работы тиристорно-: го преобразователя, для управления ко торым преднаэйачено данное устройство, что косвенно уменьшает потенциаль ные затраты, на обеспечение технологического режима, в котором участвует преобразователь. Для управления мести фазными преобразователями данное устройство обладает наименышш возможным числом Элементов, что такжеп6)зышает его надёжность работы и обеспечивает минимальную стоимость комплектации, при этом уменьшается сложность настройки устройства. Значительное снижение потребляемой мощности на образование управляютшх сигналов пЬэвО. ляет обеспечить высокий КПД устройства, экономичность слемы и использование наименьмих фильтрующих элементов для синхронизирующего трансформатора. Ф. изобретения Устройство для фазового управления тиристорным преобразователем, содерж.ащее общий резистор, трехфазньай.xpoHHSHpSTOi S трансформатор, вторичные обмотки которого подключены к диодам и соединены .в шестифазную звезду, источник постоШнего напряжения, па- . раллельно которому подключено шесть .цепочек фориирователей пилообразного напряжения, каждая из которых состоит из регулируемого резистора и конденсатора, о т ли ч а ющ е е с я тем, что; с -целью пО зыйёнйй точности синхронизации и снижения потребляемой мощности, устройство дополнительно снабжено шестью ТЙрИсТОраШ, катода КОТо|5Ш ШдШйШйГ1Г общей точке соединёнй -ШШ 7 |№ё 8 Шйа1Й5Шдя1напряжения и конденсаторов фо 1ирова ёлей пилообразного напряжения, аноды - к каждой точке соединения регули ровочн ого pi ё1й и кбндён Сат ора соответственнее),а 6&цИи резистор включен МеЖДУйУлевыйВЁгаОдом йв.ёзды вторичной обмотки трансформатора и минусом источника питания,причем шесть вторичных обмоток, трансфо зматора, соединенных пбследоватепьнос диодами, nORключемУ К х ггрЖШйЙШм эйек род указам ны ущеС-ги, Тирис торов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельстёо СССР. 473266, кл. Н 02 М I/OS, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР 144896, кл. Н02 М l/OS, 1956.

Ug «. J/ft % ti J/i

.-fM -iitir

Ч 5

i10

96

eв

ж7

39

й/.г