Устройство для контроля асимметрии импульсов Советский патент 1980 года по МПК H02M7/12 H02P13/16 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ АСИММЕТРИИ ИМПУЛЬСОВ

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам, служащим для наладки и эксплуатационной проверки систем управления вентильными преобразователями на электропередачах и вставках постоянного тока.

Известно устройство, которое позволяет регулировать симметрию импульсов управления на основании измерения величины выходного напряжения. Это устройство целесообразно использовать при измерении средней величины асимметрии импульсов управления 1.

Однако такое устройство не позволяет судить об асимметрии нескольких импульсов, например пяти, по отношению к одному или об асимметрии между отдельными импульсами, если среди них есть меченые.

Известно также устройство для наладки систем управления вентильными преобразователями, содержащее нуль-индикатор или электронный осциллограф, имеющий генератор, горизонтальной развертки, используемые для настройки баланса нескольких фазосмещающих цепей по отношению к одной цели, выбранной за основную 2.

Однако при помощи нуль-индикатора можно регулировать симметрию импульсов управления лишь с малой степенью точности из-за различия форм и длительности сигналов развертывающих напряжений, а также различия характеристик устройств равнения опорного сигнала с управляющим сигналом регулятора. Кроме того, это устройство не позволяет получить одновременную и устойчивую индикацию асимметрии всех управляющих импульсов.

10 Целью настоящего изобретения является увеличение точности и повыщение стабильности индикации асимметрии одновременно всех импульсов управления вентильного преобразователя.

Эта цель достигается в устройстве для контроля асимметрии импульсов системы управления вентильным преобразователем, содержащем блок индикации, состоящий из последовательно включенных генератора пилообразного напряжения и визуального индикатора с внещним импульсным входом, которое снабжено фазосдвигающим блоком, блоком умножения частоты, нуль-органом, управляемым ключом и интегратором, причем выход блока умножения подключен ко

входу генератора пилообразного напряжения, выход которого через последовательно соединенные нуль-орган, ключ и интегратор соединен со входом фазосдвигающего блока, выход которого подключен к блоку умножения, а внешний импульсный вход блока индикации соединен со вторым входом ключа.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - приведены диаграммы ее работы.

Устройство для контроля асимметрии импульсов состоит из регулируемого фазосдвигающего блока 1, основной вход которого соединен с питающей сетью, а выход - с регулируемым блоком 2 умножения частоты, выполненным, например, по схеме, содержащей фазовый дискриминатор 3, делитель

4частоты, генератор 5 регулируемой частоты и интегратор 6, причем фазовый дискриминатор соединен через делитель частоты с выходом генераторарегулируемой частоты. Вход генератора регулируемой частоты блока умножения соединен с блоком 7 индикации, содержащим генератор 8 пилообразного напряжения горизонтальной развертки с управляющим входом, связанный с визуальным индикатором 9, имеющим внешний импульсный вход и выполненным, например, с использованием электронно-лучевой трубки, а также со входом нуль-органа 10.

Выход нуль-органа 10 соединен с управляющим входом управляемого электронного ключа 11, основной вход которого и внешний импульсный вход визуального индикатора связаны с импульсным выходом системы управления вентильного преобразователя. Выход управляемого электронного ключа через интегратор 12 соединен с регулирующим входом фазосдвигающего блока.

Для иллюстрации работы устройства на фиг. 2 приведены диаграммы выходных сигналов:

а - генератор 8 пилообразного напряжения; б - нуль-органа 10; в - системы управления вентильным преобразователем; г - управляемого электронного ключа 11; д - интегратора 12.

Напряжение, питающее вентильный преобразователь И, подано на основной вход фазосдвигающего блока 1 и преобразуется в прямоугольные разнополярные импульсы этой цепью. Эти импульсы поступают на первый вход фазового дискриминатора 3 блока 2 умножения.

На второй вход фазового дискриминатора блока умножения поступает напряжение через делитель 4 частоты от генератора

5регулируемой частоты. Фаза напряжения этого генератора при помощи контура обратной связи, в который входит интегратор 6, соединенный с выходом фазового дискриминатора 3, подстраивается к фазе выходного напряжения фазосдвигающего блока 1, а частота генератора превышает в п раз частоту питающего преобразователя напряжения (где п - фазность вентильного преобразователя).

При отклонении частоты или фазы напряжения генератора регулируемой частоты на выходе дискриминатора 3 формируется сигнал, поступающий на интегратор 6, который вырабатывает сигнал коррекции для генератора 5. Этот сигнал приводит в соответствие фазы напряжения генератора и питающей сети. Другими словами, блок 2 умножения частоты формирует напряжение

0 частоты, например, щестикратной, синхронное с частотой напряжения, питающего вентильный преобразователь и автоматически следящего за нею. Импульсы с выхода генератора регулируемой частоты 5 поступают на синхронизирующий вход генератора 8

пилообразного напряжения горизонтальной развертки блока 7 индикации. Благодаря этому напряжение (фиг. 2а) развертки, поступающее на горизонтальные пластины электронно-лучевой трубки визуального индикатора 9, жестко синхронизировано с напряжением, питающим вентильный преобразователь. Это напряжение преобразуется нуль-органом 10 в разнополярный сигнал (фиг. 26), поступающий на управляемый электронный ключ 11. Импульсы системы уп равления вентильным преобразователем (фиг. 2в) поступают на вход визуального индикатора 9 для наблюдения за их асимметрией при п-кратной (шестикратной) развертке и одновременно на управляющий вход

p ключа 11 для управления им. На выходе ключа 11 формируется сигнал (фиг. 2р).

Выходной сигнал ключа 11 интегрируется интегратором 12, и проинтегрированный сигнал (фиг. 2д) в качестве регулирующего подается на соответствующий вход фазоS сдвигающего блока 1. При этом фаза синхронизирующих блоков, поступающих на вход фазового дискриминатора 3 блока 2 умножения частоты, изменяется таким образом, чтобы контролируемые импульсы располагались в окрестности центра экрана электронно-лучевой трубки визуального индикатора 9.

В установивщемся режиме работы устройства импульсы системы управления расположены вблизи перехода через нуль пилообразного напряжения развертки (фиг. 2а). При этом регулирующее напряжение на выходе интегратора 12 не изменяется. Если импульсы системы регулирования переместились и расстояние между двумя соседними

сказалось, например, 52° эл. для щестифазного преобразователя, а не 60° эл., возникает сигнал рассогласования и выходной сигнал интегратора 12 изменяет фазовый сдвиг блока 1. Это изменение происходит до

тех пор, пока пилообразный сигнал не переместится по фазе и его переход через ноль не совпадет с импульсами системы управления. Изображение импульсов на экране электронно-лучевой трубки при этом будет

расположено в окрестности центра. Таким образом благодаря наличию регулируемого п-кратного умножителя частоты на экране визуального индикатора можно стабильно наблюдать п-управляющих импульсов одновременно, а благодаря регулированию фазосдвигающего блока эти импульсы будут зафиксированы в центре экрана индикатора независимо от статического расположения импульсов управления относительно напряжения сети. Экспериментальные исследования макета устройства, проведенные при наладке оборудования системы регулирования, позволили установить, что точность измерения асимметрии импульсов управления составит не ниже 0,01°эл. п управляющих импульсов одновременно фиксируются в центре экрана электронно-лучевой трубки в области, не выходящей за пределы 10% от диаметра трубки.

Формула изобретения

Устройство для контроля асимметрии импульсов системы управления вентильным

Uii nujtbCbt системы ynpcfoJ eHua 3e/fmL/ i f oeff

rfpeofjOffsa offrre/

преобразователем, содержащее блок индикации, состоящий из последовательно включенных генератора пилообразного напряжения визуального индикатора с внешним импульсным входом, отличающееся тем, что, с

целью увеличения точности и повышения стабильности индикации асимметрии одновременно всех импульсов управления, оно снабжено фазосдвигающим блоком, блоком умножения частоты, нуль-органом, управляемым ключом и интегратором, причем выход блока умножения подключен ко входу генератора пилообразного напрял;ения, выход которого через последовательно соединенные нуль-орган, ключ и интегратор соединен со входом фазосдвигающего блока, выход которого подключен к блоку умножения, а внешний импульсный вход блока индикации соединен со вторым входом ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 317345, кл. Н 02 Р 13/16 от 1969.

(иг.1

5Г

х

фиг.2

60

X