Устройство для управления преобразователем Советский патент 1981 года по МПК H02P13/16 

Изобретение относится к электроте нике и может быть использовано в мощ ных статических преобразователях. Известны устройства для управлег ния преобразователями, содержащие датчик токов нормального режима и перегрузки, выполненный на базе магнитного усилителя, обмотка управлени которого подключена к участку токове дущей щины защищаемой установки, и датчик токов короткого замыкания представляющий собой трансформатор с сердечником, охватывающим шину р Недостатком известных устройств является непосредственный контакт с силовой цепью, что требует надежной гальванической развя ки входных цепей системы управления от сиповой цепи я приводит к значительным габаритам датчиков тока. К недостаткам следует отнести также инерционность магнитного усилителя, снижаняцую быстродействие системы управления. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для управления преобразователем, выполненным по схеме циклоконвертора с входным сглаживающим дросселем, имеющим расщеплени обмотки и магнитопровод с воздушнымзазором, содержащее блок фазового управления и цепь обратной связи с датчиками тока f2j. В этом устройстве сигнал, пропорциональный входному току преобразователя, снимается с двух трансформаторов тока, включенных в две из трех фаз на входе преобразователя. Суммарный сигнал трансформаторов тока выпрямпяется, сглаживается и поступает в блок фазового управления. К недостаткам устройства относится его сложность, вызванная необходимостью надежной гальванической развязки входных цепей устройства обратной связи по току от питающей

цепи, что приводит к сравнительно большим габаритам трансформаторов тока, особенно в высоковольтных преобразователях. Кроме того, наличие полупроводникового выпрямителя вносит погрешность в канал обратной связи по току и снижает тем самым надежность преобразователя.

Цель изобретения - упрощение устройства и повьш1ение его надежности.

Цель достигается тем, что в устройстве для управления преобразователем, выполненным по схеме циклоконвертора с входным сглаживающим дросселем, имекщим расщепленные обмотки и магнитопровод с воздушным зазором, содержащее блок фазового управления и цепь обратной связи с датчиком тока датчик тока помещен в воздушный зазор магнитопровода дросселя.

Датчик тока может быть выполнен в виде торроидальной катушки с ферритовым сердечником, имеющим прямоугольную петлю гистерезиса, подключенной к демодулятору через источник перемен ного напряжения повьшенной частоты.

На фиг.1 представлена схема устройства: иа фиг.2 - функциональная схема датчика тока.

Устройство содержит преобразователь, выполненный на тиристорах 1 со сглаживающим дросселем 2, блок 3 фазового управления, цепь 4 обратной связи и датчик тока 5.

Датчик тока содержит торроидальную катушку 6 с ферритовым сердечником, подключенную к демодулятору 7 через источник 8 переменного напряжения повышенной частоты.

Устройство работает следукщим образом.

Блок 3 задает режим работы преобразователя . При этом выходной ток преобразователя определяет индукцию сердечника дросселя 2 и, соответствен но, напряженность магнитного поля в зазоре сердечника. Магнитное поле поднагничивает сердечник катушки 6 и на вход демодулятора 7 поступает искаженное напряжение источника 8 постоянная составляющая которого пропорциональна напряженности магнитного поля в зазоре сердечника дросселя. Демодулятор 7 вьщеляет эту, постоянную составляющую, которая поступает в цепь 4 обратной связи. В цепь обратной связи поступает сигнал, пропорциональньй алгебраической сумме ампер- витков обмоток дросселя. При перегрузках или коротких замыканиях, а также при несимметрии нагрузки на блок фазового управления поступает соответствуюпщй сигнал, который осуществляет коррекцию углов зажигания вентилей и тем самым улучшает качество выходного напряжения преобразователя и защищает его от перегрузок.

Таким образом в устройстве отсутствует необходимость гальванической развязки в цепи обратной связи, уменшено количество датчиков до одного и отсутствует необходимость выпрямления сигнала датчика.

Формула изобретения

. Устройство для управления преобразователем, выполненным по схеме циклоконвертора с входным сглаживаю-щим дросселем, имекщим расщепленные обмотки и магнитопровод с воздушным зазором, содержащее блок фазового управления и цепь обратной связи с датчиком тока, отличающеес я тем, что, с целью упрощения устройства и повьтгения его Н51декнос датчик тока помещен в воздушный зазор магнитопровода дросселя.

2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что датчик тока выполнен в виде торроидальной катушки с ферритовым сердечником, имеющим прямоугольную петлю гистерезиса, подключенной к демодулятору через источник переменного напряжения повыпенной частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 616680, кл. Н 02 Н 7/10, 1968.

2.Toshiba АС Thyristormotor ME PACK-MI KSA-99093-1, 1977-4 (прототип).