Одноканальное устройство для управления -фазным преобразователем Советский патент 1980 года по МПК H02P13/16 

1

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в выпрямителях, ведомых сетью инверторах, реверсивных преобразователях и непосредственных преобразователях частоты с естественной коммутацией вентилей.

Известно одноканальное устройство для управления, основанное па вертикальном принципе управления 1.

Недостатком известного устройства являются сложная схема выходного распределителя импульсов и возможность сбоев в его работе (как при эффекте гонок, так и цри ложном срабатывании реверсивного счетчика).

Известно также одноканальное устройство 2, содержащее формирователь опорпого напряжения и источник управляющего напряжения, присоединенные через компаратор к распределителю (счетчику), и логическую схему, связанную с формирователем .опорного напряжения. Достоинствами устройства являются высокая линейность регулировочных свойств, симметрия управляющих импульсов, высокая динамика, простота и надежность распределителя (счетчика) , симметрия управляющих импульсоЁ при несимметрии питающей сети.

Недостатком известного устройства является задержка при включении вентильных

комплектов в работу, которая обусловлена тем, что начальное состояние распределителя (счетчика) не синхронизировано с фазой питающей сети и может быть произвольным. Первый импульс управления будет выработан лишь в момент включения вентиля, номер которого соответствует положению распределителя, так как в пределе задержка соответствует положению рас10пределителя, т. е. в пределе задержка может достигать периода питающей сети. Эта задержка снижает готовность преобразователя к работе и препятствует созданию устройств управления,- в которых однофазо15 смещающее устройство управляет работой вентильных групп, формирующих разные полуволны выходного тока (при раздельном управлении работой групп). Целью изобретения является повышение

20 быстродействия.

Для достижения поставленной цели устройство для управления от-фазным преобразователем, содержащее формирователь опорного напряжения и источник управля25ющего напряжения, подключенные через компаратор к счетчику, и логическую схему, связанную с формирователем опорного напряжения, снабжено мультивибратором, RS-триггером, блоком пуска, элементом И,

30 а счетчик выполнен реверсивным, причем

выход компаратора связан с R-входом триггера, выход последнего и мультивибратора через элемент И присоединены к вычитающему входу счетчика, S-вход триггера связан с блоком пуска.

На чертеже приведено предлагаемое устройство.

Формирователь 1 опорного напряжения и источник 2 управляющего напряжения связаны через компаратор 3 со счетчиком 4 (суммирующий вход). Выход счетчика через логический блок 5 связан с формирователем опорного напряжения, а также с управляющими цепями силовых вентилей. Блок 6 пуска через RS-триггер 7 и элемент И 8 связаны с входом вычитания счетчика 4. Мультивибратор 9 присоединен ко второму входу элемента 8.

Принцип действия устройства заключается в следующем.

При включении преобразователя в работу или при переключении вентильных силовых групп в процессе работы раздельного управления блок 6 пуска включает RSтриггер, выходное напряжение которого воздействует на элемент И 8, при этом на вычитающий вход счетчика начинают поступать импульсы мультивибратора 9, частота которого на несколько порядков выще частоты сети. Счетчик 4 последовательно переключается, при его переключениях изменяется опорное напряжение на формирователе 1 до тех пор, пока опорное и управляющие напряжения не сравняются. Тогда сработает компаратор 3, через счетчик 4 управляющий импульс передан на силовой тиристор. Таким образом будет обеспечено максимально быстрое включение первого тиристора группы, вступающего в работу. При его включении триггер 7 будет заперт импульсом с компаратором 3, и импульсы на вычитающий вход счетчика поступать не будут. При осуществлении раздельного управления пауза при переключении комплектов может определяться лищь интервалом, необходимым для восстановления управляющих свойств тиристора (эта пауза может формироваться блоком 6

h

пуска), причем одноканальное устройство может управлять работой обоих вентильных комплектов.

Данное устройство обладает технико-экономическими преимуществами одноканальных устройств управления вертикального типа и относится к наиболее соверщенным устройствам для управления вентильным преобразователями по точности, симметрии,

динамике изменения углов управления, линейности регулировочных свойств. При этом оно лищено задержки при включении в работу, что повыщает быстродействие, готовность к работе, представляет возможность

использовать одно устройство для управления обоими вентильными группами преобразователя, что снижает аппаратурные затраты на систему управления в целом. Технический эффект достигается путем введения простых элементов, легко реализуемых средствами микроэлектроники.

Формула изобретения

Одноканальное устройство для управления т-фазиым преобразователем, содержащее формирователь опорного напряжения и источник управляющего напряжения, подключенные через компаратор к счетчику, выход которого подключен к логическому

блоку, связанному с формирователем опорного напряжения, отличающееся тем, что, с целью повыщения быстродействия, устройство снабжено мультивибратором, RS-триггером, блоком пуска и элементом

И, а счетчик выполнен реверсивным, причем выход компаратора связан с R-входом триггера, выход RS-триггера и мультивибратор через элемент И присоединены к вычитающему входу счетчика, а S-вход триггера связан с блоком пуска.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР АЬ 586539, кл. Н 02Р 13/16, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР Л 547963, кл. Н 02Р 13/16, 1975 (прототип) .