Устройство для управления вентилем Советский патент 1983 года по МПК H02P13/16 

Изобретение ОТНОСИТСЯ к лектро технике и может найти применение в системах управления вентилями, в частности в узлах управления тирис торами реверсивных выпрямителей и преобразователей частоты с непосредственной связью.

Известно устройство для управле-. ния тиристором, содержащее модулирующий генератор-импульсову соедййенныё между собой промежуточный и ; выходной трансформаторы, диодгалй вы.прямитель ,и транзисторный ключ, включенный в рассечку провода, соединяющего средние точки вторичной обмотки промежуточного трансформатора и, первичной обмотки выходного трансформатора. Управление ключом осуществляется сигналом, задающим фазу и длительность импульса управле- ния тиристором С13

Недостатком этого устройства является его сложность.

Наиболее близким по технической сущности, и достйгаемо1у|у результату к предлагаемому является устройство для упргшления вентилем, содержащее генератор модулирующих импульсов и формирователь импульсов управления, выходы которых подключены к входам

блока модуляции, выход которого через усилитель подключен к первичной обмотке импульсного трансформатора. Сигнатюм с формирователя импульсов управления задается длительность и фаза илшульсов управления вентилем. В блоке модуляции осуществляется i заполнение данного сигнала поступающими с генератора шдсокочастотными

to модулирукедиьда импульсами, благодаря чему обеспечивается прохолсдение нала через импульсный трансформатор t2j.

К недостаткам известного устройства относится то, что модуляция

15 осуществляется путем простого наложения выходных сигналов формирователя импульсов управления и генератора модулирующих импульсов. Так как данные сигналы независимы, то их фрон

20 ты в общем случае не совпадают. При этом на управляющие перехода силовых вентилей поступают укороченные модулирующие импулесы, и, если ими отпираются вентили, то возьжэжно

25 неодновременное отпирание нескольких параллельно или последовательно диненных. вентилей (в связи с разбросом их паргдаетров).

Цель изобретения - повышение на30дежности работы вентильной схемы

при параллельном или последовательном соединении вентилей.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления вентилем, содержащее генератор модулирующих импульсов, формирователь импульсов управления, усилитель, выходом подключенный к импульсному трансформатору, предназначенному для подключения к вентилю, снабжено инвертором, элементом задержки и ЗК-триггером, причем инвертор подключен между S-входом Зк-триггера и выходом генератора модулирукяцих импульсов, а элемент задержки подключен между счетным входом ЗК-триггера и выходом генератора модулирующих импульсов, К-вход JK-триггера подключен к выходу формирователя импульсов управления, выход ЭК-триггера - к входу усилителя.

. На фиг, 1 представлена схема устройства для управления вентилем; на фиг. 2 - диаграммы работы устрой ства.

Устройство состоит из генератора 1 модулирующих импульсов, формирователя 2 импульсов управления, выходным сигналом которого задаю тся длительность и фаза модулированного импульса управления тиристором, блока 3 модуляции, усилителя 4 и импульсного трансформатора 5. В состав блока 3 модуляции входят инвертор б, элемент 7 задержки и ЗК-триггер 8.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 модулирующих импульсов непрерывно вырабатывает последовательность модулирующихвимпульсов (симметричных или неснмметрйчщ гх в зависимости, от цепей перемагничивания трансформатора ) (фиг. 2, Г).

Формирователь 2 импульсов управления вырабатывает сигнал разрешения включения вентиля. 9 (фиг.. 2, вх. К).

До появления в момент {Q разрешающего сигнала формирователя 2 импульсов управления Лк-триггер 8 находится в исходном состоянии (к-0, И -о), выходной сигнал ЗК-триггера нулевой (фиг. 2, вых. Э .

После появления в момент tо разрешающего сигнала К-1 ЗК-триггер не меняет своего состояния до момента t. В момент i JK-триггер переключается задним фронтом импульса, поступающего с геиератора модулирующих импульсов через элемент задержки на его счетный вход (фиг. 2, вх С/. На выходе ОК-триггера появляется единичный сигнал, который и подается через усилитель 4 и трансформатор 5 на вентиль 9. В момент t2 I соответствующий переднему фронг ту следукидего импульса генератора модулирующих импульсов, JK-триггер переключается в исходное состойние

нулевым сигналом, поступающим на его S-вход с выхода инвертора 6.

В дальнейшем на интервале наличия разрешающего сигнала ЗК-триггер переключается аналогичным образом сигналами,, поступакядими на его S, С-входы.- При этом за счет разнесения с помощью элемента 7 задержки фронтов импульсов, поступающих на S,С-входы триггера, обеспечивается надежность и четкость его переключения. Длительность задержки в сравнении с длительностью импульсов генератора модулирующих импульсов незначительная и на процесс отпирания вентилей не влияет.

В момент tj окончания сигнала разрешения переключение ЗК-триггера также не происходит. ЗК-триггер переключается в момент ±4 (фиг 2, выХб), когда на его S-вход поступает нулевой сигнал с инвертора б, и находится в данном состоянии до появления следунхцего разрешающего сигнала на К-входе. Если разрешающи сигнал заканчивается в момент, соответствукяций нулевому сигналу на S-входе, то ЗК-триггер уже не изменяет своего состояния (Q -0) До появления следующего разрешающего сигнала.

В результате на управляющий переход вентиля 9 поступает через усилитель 4, трансф матор 5 сигнал (фиг. 2, вых.в), в котором нет укороченных модулирующих импульсов, снижающих надежность работы вентиль ной схемы.

Положительный эффект при использовании изобретения сводится к повышению надежности работы вентильной схемы.

Формула изобретения

Устройство для управления вентилем, содержащее генератор модулирующих импульсов, формирователь импульсов управления, усилитель, выходом подключенный к импульсному трансформатору, предназначенному для подключения к вентилю, отливающееся тем, что, с целью повЕлаения надежности работы, оно снабжено инвертором, элементом задержки, ЗК-триггер 4, причем инвертор подключен между S-входом ЗК-триггера и выходом генератора модулирующих им, пульсов, а элемент задержки подключен между счетным входом ОК-триггера ,и выходом генератора модулирукших импульсов, К-вход ЗК-триггера под1слючеи к выходу формирователя импульсов управления, выход ЗК-триггера подключен к входу усилителя.

Источники информации, ;принятые во внимание при экспертизе

1. Розанов Ю.К. Основы силовой преобразовательной техники, М., 1979, с. 332.

Энергия,

2. Писарев А.Л., Деткин Л.П. Тиристорный автоматизированный 9ле стропри од за рубежом. Обзор,ч. Ш , М., Инфо1 мэлектро, 1970,

115.

с.

JF

f