Устройство для управления трехфазным тиристорным преобразователем Советский патент 1980 года по МПК H02P13/16 

Изобретение относится к электрр технике, а именно к устройствам для управления трехфазными тиристорными преобразователями.

Известны устройства для управления трехфазным тиристорным преоб разрвателем, содержащие трехфазный формирователь импульсов, однофазный фазосдвиганвдий блок и формирователь-распределитель 1.

Работают они следующим образом.

Опорные импульсы с трехфазного формирователя импульсов по одному каналу поступают на общий фазосдвигающий блок.

Распределение и формирование выходных импульсов осуществляется после фазосдвигающего блока формирователем-распределителем. Полученные на выходе формирователя-распределителя управляющие импульсы по отдельным каналам поступают в пеш управления тиристорного преобразователя.

Недостаток этих устройств для управления трехфазным тиристорным преобразователем состоит в том, что их формирователь-распределитель реагирует на импульсные помехи в течение всего периода сетевого напряжения. Для повышения помехоустойчивости

приходится устанавливать входные фильтры, ухудшающие симметрию опорных импульсов и применять принудительную синхронизацию, .что усложняет схему. Из известных устройств для управления трехфазным тнристорным преобразователем наиболее близким по технической сущности к данному техническому решению является устрой10ство для управления трехфазным тиристорным преобразователем, содержащее последовательно соединенные однофазный формирователь импульсов, однофазный фазосдвигаюощй блок и 15 формирователь-распределитель, выполненный на шести тиристорных одновибраторах с зависимым последовательным включением 2.

20 Однако в известном устройстве формирователь-распределитель в течеНие всего периода реагирует на помехи. Кроме того, симметрия выходных управлякнцих импульсов зависит

25 от точности настройки всех тиристорных одновибраторов, на которых выполней формирователь-распределитель. Т.е. для симметрирования выход-ных управлякицих импульсов необходи30 МО настраивать вса шесть тиристорныз одновибраторов форютрователяраепределителя.

Целью изобретения является устране не указанных недостатков, т.е повышение помехоустойчивости устроястфа для управления трехфазным тиристорным преобразователем с одновремейным упрощением симметрирования выходных управляклцих импульсов. Поставленная цель достигается что устройство, содержак(ее после4(овательно соединенные однофазный формирователь импульсов, однофазный Фа осдвигающий блок и формировательрафпределитель, снабжено триггером и генератором, а его формировательраспределитель выполнен в виде двухвх дового кольцевого распределителя на;тиристорных ячейках с управляющим и синхронизирующим входами, пр{|1чем первый вход триггера coezoiней с управлякжшм электродом тирисToi a первой ячейки, второй - с упраЛЯ1ФЩИМ электродом тиристора последне4 ячейки, выход триггера соединен генератором, связанным с управлякшшм входом формирователя-распределителя, синхронизирующий вход которого связа с фазосдвигающим блоком.

На чертеже приведена схема устройства для управления трехфазным тири4торным преобразователем,

;Устройство для управления трехфазный тиристорным преобразователем cojt epKHT последовательно соединенные однофазный формирователь опорны имйульсов 1, однофазный лазосдвигающйй блок 2, и формирователь-распределитель, выполненный в виде двухвходового кольцевого распределителя 3 на шести тиристорных ячейках 4-9, каждая из которых имеет диоды 10, 11, тиристор 12, конденсаторы 13,14, резисторы 15,16 и трансформатор 17, Параллельно конденсатору 14 тиристорной ячейки 4 подключена кнопка 18 Пуск, Управляющий электрод тиристора 12 первой тиристорной ячейки 4 соединен с одним из входов триггера 19, Второй вход триггера 19 соединен с управляющим электродом тиристора 12 последней тиристорной ячейки 9,Выход триггера 19 связан с генератором 20,

Анод диода 10 первой тиристорной ячейки 4 кольцевого распределителя 3 {Является синхронизирующим входом распределителя 3 и соединен с фазосдвигатцим блоком 2,

Аноды диодов 10 всех, начиная со второй, тиристорных ячеек 5-9 кольцевого распределителя 3 образуют управляющий вход распреде/штеля 3 и соединены с генератором 20,

Устройство для управления трехфазным тиристорным преобразователем работает следующим образом,

В исходном состоянии тиристоры 12 всех тиристорных ячеек 4-9 кольцевого распределителя 3 закрыты, а конденсаторы 14 ячеек 4-9 заряжены до напряжения источника питания U На формирователь импульсов 1 подается одно линейное или фазное напряжение и„ , В момент перехода синсоиды через ноль от отрицательного значения к положительному (т. один раз за период) вырабатывается синхронизирующий опорный импульс, поступающий на фазосдвигающий блок

2, На фазосдвигающий блок 2 поступает также напряжение управления Щ, в соответствии с котором в. фазосдвигающем блоке 2 происходит сдвиг синхроимпульса на необходимый угол. Этот импульс поступает на синхронизирующий вход кольцевого распределителя 3, образованный анодом диода 10 первой тнристорной ячейки 4, и далее на конденсатор 14 ячейки 4, Так как конденсатор 14 в исходном состоянии заряжен до напряжения источника питания, то импульс с фазосдвигающего блока 2 не может поступить на управлякэдий электрод тиристора 12 ячейки 4. Для этого необходимо нажатие кнопки 18 Пуск, после которого импульс с фазосдвигаюцего блока 2, минуя заряженный конденсатор 14 ячейки 4, непосредственно поступает на управляющий электрод тиристор 12 ячейки 4 и одновременно на первый вход триггера 19, открывая первый и опрокидывая второй.

При открывании тиристора 12 ячейки 4 в ее анодном выходном трансформаторе 17 генерируется первый управляющий импульс. Через этот же открытый тиристор 12 ячейки 4 разряжается конденсатор 14 следующей второй ячейки 5,подготавливая цепь для включения тиристора 12 второй тиристорной ячейки 5,

При опрокидывании триггера 19 с выхода его поступает импульс на запуск высокостабильного импульсного генератора 20. Первый импульс с генератора 20, поступая на управляющий вход кольцевого распр елителя 3 через разряженный конденсатор 14 второй тнристорной ячейки 5, открывает тиристор 12 ячейки 5, При этом в трансформаторе 17 ячейки 5 генерируется второй выходной управлякнций импульс, а через открытый тирИстор 12 ячейки 5 разряжается конденсатор 14 следующей тиристорной ячейки б, подготавливая цепь для включения тиристора 12 третьей тиристорной ячейки 6, и при помощи коммутирующего конденсатора 13 ячейки 5 закрывается тиристор 12 предыдущей тиристорной ячейки 4,

Аналогичным образом следующий импульс генератора 20 открывает тиристор 13 ячейки б и закрывает

тиристор 12 ячейки 5, т.е. открывание последующего тиристора вызывает закрывание предыдущего..Импульсы с генератора 20, поочередно открывая тиристоры 12 ячеек 5-9, генерируют в их выходных анодных трансформаторах 17 импульсы,используемые для управления преобразователем.

Так как STOpoift вход триггера свзан с управляющим электродом тиристора 12 последней ячейки 9 кольцевого распределителя 3, то одновременно с включением тиристора 12 ячейки 9 опрокидывается триггер 19, выключая при этом генератор 20. Через включенный тиристор 12 ячейки 9 разряжается конденсатор 14 ячейки 4 и остается в таком состоянии в течение 1/6 части периода, подготавливая цепь для открытия тиристора 12 ячейки 4 импульсом с фаэосдаигающего блока 2. С приходом этого импульса процесс повторяется.

В связи с тем , что вход кольцевого распределителя 3 закрыт (конденсатор тиристорной ячейки 4 заряжен) в течение 5/6 , и в это время исключается возможность ложного запуска распределителя 3 импульсной помехой, то очевидно, I что по сравнению с прототипом, не такой заощты, псмлехоустойчивость устройства для управления трехфазным тиристорным преобразователем повышается.

Кроме того, симметрия управляюсоих импульсов зависит от симметрии импульсов, выдаваемых генератором, за счет чего упрощается симметрирование выходных управлякщих импульсов.

Дополнительным преимуществом устройства для управления трехфазным тиристорным преобразователем, по сранению с прототипом, является его способность работать в автономном режиме, т.е. при отсутствии синхронизирукхцих импульсов, для чего необходимо соединить синхронизирующий и управляющий входы двухвходового кольцевого распределителя на тиристорных ячейках.

Формула изобретения

o

Устройство для управления трехфазным тиристорным преобразователем, содержащее последовательно соединенные однофазный формирователь импульсов, однофазный фазосдвигающий блок

5 и формирователь-распределитель, о тличающееся тем,что,с целью повышения помехоустойчивости с одновременным упрощением симметрирования выходных управлякшшх импульсов, оно снабжено триггером и генератором,

0 а формирователь-распределитель выполнен в виде двухвходового кольцевого распределителя на тиристорных ячейках с управляющим и синхронизирующим входами, причем первый вход

5 триггера соединен с управляющим электродом тиристора первой ячейки, второй - с управляющим электродом тиристора последней ячейки, выход триггера соединен с генератором, связанным с

0 управляющим входом Аормирователяраспределнтеля, синхронизирующий вход которого связан с однофазным фазосдвигающим блоком.

5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Писарев А.Л.,Леткин Л.П.Управление тиристорнымн преобразователями. М., Энергия, 1975, с. 67-72.

2.Авторское свидетельство СССР

0 по заявке 2538773/24-07,

кл. Н 02 М 1/08, 1977.