Устройство одноканального управления вентильным преобразователем Советский патент 1980 года по МПК H02P13/16 

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно - к преобразовательной технике и может бы использовано в преобразователях повышенной точности и надежности. Известны устройства одноканально го управления вентильными преобразо вателями, содержащие один общий канал фазового сдвига и распределител импульсов в виде выпрямителя на управляемых вентилях, подключенный к сети 1 и 2 . Из известных одноканальных устройств управления вентильным преобразователем Яаиболее близким к изоб ретёнию по теоснймеской сущности является устройство, содержащее блок синхронизации с сетью, фазосдвигающие элементы и распределитель импульсов на основе мостового выпрямителя с тиристорами в катодной группе 3 , Достоинствами- этого уст ройства является значительная простота по сравнению с, одноканальным устройством с кольцевыми распредели телями, так как нет необходимости в дополнительном канале синхронизации распределителя. Однако в этом устройстве распределитель импульсов,- выполненный по схеме т-фазного выпрямителя, при одновременной подаче импульсов на управляющие электроды всех его тиристоров, осуществляет правильное чередование (распределение) выходных импульсов только лишь в диалазрне угла регулирования от О до К, Поэтому в этом устройстве должно быть как минимум два фазосдвигающих элемента. Использование же; распределителя в одноканальных устройствах управления с одним фазосдвигающим элементом в диапазоне угла регулирования от О до If невозможно. Цель изобретения - обеспечение одноканального управления вентильным преобразователем с одним фазосдвигающим элементом и распределителем импульсов в виде выпрямителя в широком диапазоне от О до t, т. е. расширение его функциональных возможностей. Поставленная цель достигается тем, что устройство одноканального управления вентильным преобразователем, содержащее фазосдвигающий блок и распределитель импу/1ьсов на основе гофазного тиристорного мостового выпрямителя, подключенного к фазам питающей сети через т-фазный трансформатор, снабжено источником постоянного/ тока, а также резисторами, стабилитронами и диодами, число каждого из которых равно числу фаз, причем источник постоянного тока включен в основную цепь тиристорного мостового выпрямителя на стороне постоянного тока, управляющие переходы тиристоров мостового выпрямителя с катодной стороны подключены к выходу фазосдвигающего блока через соответствующие стабилитроны и резисторы, общие точки соединения каждого резистора -и стабилитрона подключены к аноду каждого последующего по фазе тиристора мостоого выпрямителя через соответствуюий диод.

В устройстве управления преобразователем с фазностью управляюие электроды тиристоров фаз А, В и подключены через стабилитрон и диды соответственно к анодам тиристоов фаз В, С и А.

В устройстве управления преобразователем с фазностью га-б управляющие переходы тиристоров фаз А, В, С, X, Y, Z подключены через стабилитроны и иоды соответственно к анодам тирисTOpdB фаз В, С, Х, Z; С, А, У., Х; А, В, Z, У; У, Z, А, С,- 1, X, В, А; X, У, С, В.

На фиг. 1, 2 представлены схемл одноканальных устройств управления преобразователями фазностью и. на фиг. 3, 4 - векторные диаграммы чередования фаз .сети (последовательности включения тиристоров распределителя и вентилей преобразователя ) . .

Устройство (фиг. 1) содержит фазосдвигающий блок 1, распределитель импульсов на тиристорах 2-4 и диодах 5-10, подключенного к сети через трансформатор 11, нагрузочного резистора 12 и источника 13 смещения постоянного тока. Управляющие электроды тиристоров 2, 3, 4 распределителя подключены через стабилитроны 14, 15, 16 и диоды 17, 18, 19 к анодам тиристоров 3, 4, 2. К общим точкам диода 16 и стабилитрона 14, диода 18 и стабилитрона 16, диода 19 и стабилитрона 15 подключен через резисторы 20,21, 22 выкод фазосдвигакяцего блока. Выходные импульсы устройства управления снимаются (например, с помощью- импульсного трансформатора (на фиг, не показан) .в точках 23, 24, 25 ( 26 является общей).

Принцип работы устройства поясняется с помощью схемы фиг. 1 и векторной диаграммы фиг. 3. Фазосдвигающий блок 1 преобразует управляющийг сигнал в импульсы регулируемой фазы; Прини маем условно, что от первого импульса фазосдвигающего блока переключился тиристор 2 . (фиг. 1), т. е. тиристор фазы А (одновременно с ним за .счет импульса снятого с точек 23-26,

переключается вентиль фазы А преобразователя) . Далее.согласно векторной диаграмме фиг. 2 должен включить ся тиристор 3 (фаза В) и включить уп равляемый вентиль фазы В преобразо, вателя.

В момент подачи второго импульса с выхода блока 1 тиристор 2 еще открыт (за счет тока смещения 3см (фиг. 1) и благодаря цепочке из ста- билитрона 14 и диода 17 он шунтиру ет управляющий электрод тиристора 4 (фазы С), исключая таким образом появление на нем управляющего импульса в те моменты, когда должен открываться тиристор 3 (фаза В). В результате этого второй (условно) импульс поступает только на тиристор 3 (фаза В). Третий импульс блока 1 подается на управляющий электрод тиристора 4 (фаза С),так как управляющий 0 электрод тиристора 2 (фаза А) шунтирован открытым в этот момент тиристором 3 (тиристором предыдущей фазы). Таким .образом, в отличие от изве. стного устройства 1 в описываемом устройстве одноканального управления

вентильным преобразователем независимо от величины напряжения тиристоров

2, 3,4 (фиг. 1), т. е. во всем диапазоне фазового регулирования от О до ИГ сохраняется правильная последовательность включения тиристоров 2,

3, 4 распределителя импульсов, а значит и управляемых вентилей преобразователя .

Аналогично происходит распределение импульсов в устройстве управления преобразователем с фазностью т-6 (фиг. 2). Так, после включения тиристора ФазыА (фиг. 2) должен включить0,- ,ся тиристор фазы Z (фиг . 2, 3) ,так как управлякщие электроды тиристоров остальных фаз .(В, С, X, У) шунтированы открытым тиристором фазы А. После включения тиристора фазы Z пр.оисходит

5 включение тиристора фазы В и т. д.

Таким образом описываемое устройство одноканального управления вентильнвлм преобразователем выгодно отличается от.известного за счет расQ ширени.я функциональных возможностей. -Та как диапазон работы, в предлагаемом устройстве 180 эл.., то для

нормальной ,ы ейо. достаточно одной последовательности импульсов,

t т. 8. одного фазосдвигающего блока. Использование всего лишь одного фазосдвигающего блока приводит к упрощению всего устройства управления вентильным преобразователем, а также к снижению его стоимости и повьяиению

0 надежности. Составляющий основу предложенного устройства распределитель импульсов представляет со.бой комбинацию р-п переходов и поэтому легко может быть выполнен в виде интеграль5 ной схемы, что еще больше снизит .га бариты, стоимость и повысит надежность устройства в целом. Формула изобретения 1.Устройство одноканального управления вентильным преобразователем, содержащее фазосдвигаюдий блок и распределитель импульсов, выполнен ный на основе га-фазного тиристорного мостового выпрямителя, подключенного к фазам питакяцей сети через т-фазный трансформатор, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено источником постоянного тока ,а также резисторами, стабилитронами и диодами, число каждого из которых равно числу фаз, причем источник постоянного тока включен в общую цепь тиристорного выпрямителя на стороне постоянного тока, управляющие перехо ды тиристоров мостового выпрямителя с катодной стороны подключены к выходу фазосдвигающего блока через соответствующие стабилитроны и резисторы, общие точки соединения каж дого резистора и стабилитрона подключены к аноду каждого последующег по фазе тиристора мостового выпрями теля через соответстВующий диод. 2.Устройство по п. 1, отли чающее ся тем, что, с целью использования для преобразователей с фазностью т-3 управлянмдие переходы тиристоров фаз А, В, С через стабилитроны и диоды подключены соответственно к анодам тиристоров фаз В, С, А. 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью использования для преобразователей С. фазностью т-6 и диапазоном регулирования до. 150 эл.град., управляющие переходы тиристоров фаз А, В, С, X, У, Z подключены через стабилитроны и диоды соответственно к анодам тиристоров фаз В, С, X; С, А, У; А, B,z; Y, Z, А,- Z, X, в; х, Y, с, 4.Устройство по п. 1, о т л и чающе еся тем,что, с целью использования.для преобразователей с фазностью т-б и с диапазоном регулирования до 180 эл.град., управляющие переходы тиристоров фаз А, В, C,X, Y, Z подключены через стабилитроны и диоды соответственно к ано-. дам тиристоров фаз В, С, X, Z; С, А, У, х; А, в, z у; у, Z, А, с; г, х, в. А; X, у. С; в.. Исто.чники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 571869, кл. Н 02 Р 13/06, 1975. 2. Писарев А. А. и др. Управление тиристорными преобразователями. Москва, Энергия, 1975. 3. Авторское свидетельство СССР 469202, кл. Н 02 Р 13/16, 1969.

5-rvnrvl ffStHmu/ffM n/feoSposeSame/tx iUlU о Управление