Устройство для раздельного управления группами вентилей тиристорного преобразователя частоты с непосредственной связью Советский патент 1979 года по МПК H02P13/16 

36 Оепью изобретения является обеспе.чение формирования симметричной криво вагрузочнотчэ тока и улучшение его гармонического состава гфи работе в режиме прёрьгвйстых токов. Это достигается тем, что в предложенном устройстве в каналы датчиков тока анодной и катодной групп вентилей вводят специальный элемент задержки. Сигнал с выхода элемента задержки анодной группы поступает на элементы ЗАПРЕТ катодной группы, а сигнал с выхода элемента задержки катодной группы поступает на элементы ЗАПРЕТ анбдной группы. При работе преобразо- вателя в режиме прерывистых токов элементы задержки позволяют получить постоянный непрерывистый выходной сигнал длительностью в половину периода вькодной частоты, используемый для переключения взаимообратных групп вентилей. Такое вклйчение элементов задержки устраняет уравнительные токи лежду Группами вентилей и обеспечивае .формирование симметричной кривой тока нагрузки преобразователя при работе ШЁйёДНёгб в режиме прерывистых токов. На фиг. 1 изображена структурная схема предложенного устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема канала контроля тока одной из групп вентилей; на фиг. 3 - временная диаграмма, пояс няющая работу устройства для раздель його управления группами вентилей тиристорного преобразователя частоты с непосредственной связью. Преобразователь (фиг. I) питается от трехфазной сети напряжением Ц и часто той $ . На нагрузке, подключенной к выходу преобразователя, образуется напряжение и частотой {2- Преобразо батель частоты с непосредственной свя выполненный по нулевой схеме (фиг. 1), состоит из задающего генератора 1, элементов сравнения 2, разделительны эттементов 3, элементов запрет 4, выход ных устройств 5, датчиков тока 6 катодной и анодной групп, усилителей-фор мирователей 7 пакетов импульсов, элементов 8 задержки, катодной группы ве тилей 9, анодной группы вентилей Ю, трансформатора сравнения 11. Устройство работает следующим образом. Задающий генератор 1 генерирует трехфаёйуК) систёму синусоидальных напряжений, регулируемых по чистоте и 3.4 . амп/штуде. В элементах српииопия 2 это напряжение сравниваеп;я с: onopHt.iM напряжением, поступающим иа пия с выхода трансформатора сравнения II. ЭлеjvieHTbi сравнения определяют момонттл Подачи импульсов управления на тирист(5ры анодной и катодной групп. В разделительных элементах 3 импуЛьсы управления разделяются на положительные и отрицательные и поступают: первые на анодную группу Ю, а вторые- - на катодную группу 9 вентилей. Элементы запрет 4 осуществляют блокировку управляющих импульсов в соответствии со знаком переключающей функции, воздействующей на них с выхода элемента 8 задержки канала контроля тока противоположной группы. Эти элементы формируют неравномерную переключающую . функцию анодной и катодной групп и обеспечивают необходимое время для восстановления запирающих свойств вентилей. Выходные устройства 5 формируют управляющие импульсы, поступающие на тиристоры. Устройство для раздельного управления группами йентилей работает следующим образом. Сигнал с выхода датчика тока 6, в качестве которого используют трансформатор тока 12 поступает на усилитель-формирователь 7, собранный на транзисторах 13 и 14. Выходной сигнал усилителя-формирователя в режиме прерывистых токов представляет собой пакет импульсов (фиг.Зб) длительностью Ъ половину периода выходного тока. Схема элемента 8 задержки собрана на транзисторах 15, 16, 17. В начале серии импульсов на выходе элемента 8 появляется отрицательный потенциал, сохраняющийся в течение всей длительности серии, поскольку транзисторы 16 и 17 выключены. Только по окончании серии импульсов оба транзистора включаются, и на вьтходе элемента 8 появляется нулевой потенциал. Время, за которое транзисторы 16 и 17 возвращаются в исходное состояние по оконч:ании серии импульсов, определяется величиной емкости конденсатора 18. Соответствующим выбором величины этой емкости достигается непрерывность выходного сигнала и обеспечивается время для восстановления запирающих свойств вентилей. Введение элемента 8 задержки в каналы контроля тока нагрузки анодной и катодной групп вентилей обеспечивает формпрованне симметричной Kininoii iiarpy:ioiiio- го тока иреобразовател,, так как при работе 1фообразо(и1те.ля п режиме прерывистых токов на выходе указанных элементов формируется сигнал, дпитепьность которого определяется моментом включения первого вентили вступйюшей в работу группы, в окпичанкй - выключ нием последнего работающего вентиля этой группы и промежутком времени, необходимым для восстанонпения .эапираюших свойств вентиля. Эти выходные сигналы представляют собой переключаю щие функции в алгоритме работы преобразователя и, так как они иепрерывны в течение полупериода тока нагрузки; обеспечивается формирование симметрич ной кривой нагрузочного тока преобразователя и улучшается его гармонический состав при работе в режиме прерывистых токов нагрузки. Формула изобретения Устройство для раздельного управления группами вентилей тиристорного щзеобразователя частс ды с непосредственной связью, содержащее трансформаторные датчики тока анодной и катодной групп вентилей, усилители-формировате-ли пакета импульсов, элементы „ - i6 3/У1Ь:Р ККЛ и элементы ЗАПРЕТ, связанные с противоположными группами вентилей, отличающееся тем, что, с целью обеспечения форм{фования симметричной кривой нагрузочного тока и улучшения его гармонического состава в режиме прерывистых токов, каждый элемент задержки выполнен в виде двухкаскадной переключаюиХей схеклг, вьпсодной каскад которой состоит из двух последовательно соединенных трпнзисторров, база одного из последних через конденсатор подключена к выходу усилителя-формирователя, база другого - к выходу предварительного каскада, выполненного в виде транзисторного ключа, п{эичем вход каждого элемента задержки подключен к выходу соответствующего усилителя-формирователя, своим входом подключенного к выходу трансформаторного датчика тока, а выход элемента задержки подключен к входам элементов ЗАПРЕТ противоположной группы вентилей, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Патент Великобритании №1309641, кл. Н 02 М 5/30, 1963. 2. Авторское свидетельство СССР № 176627, кл. Н 02 Р 13/16, 1960 (прототип).

i . .- f. : u.- .- .. f

.v ;,rV,ea2053

гапшш