Устройство для управления трехфазным нулевым выпрямителем

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в выпрямителях. Цель изобретения - повышение энергетических показателей. Тиристоры 1-3 питают нагрузку 4, шунтированную обратным диодом 5. Блоки 6 фазового управления каждой фазы содержат два нуль-органа 8 и 9, формирующие импульсы и фантастроны 7. Наличие двух нуль-органов и двух блоков нелинейности 11 и 12, подключенных к блоку управления 13, позволяет снизить потребление реактивной мощности при напряжениях от 7 до 14%. 5 ил. (Л со О) оо 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИX

РЕСПУБЛИН

SU,, 1363404

"(51) 4 Н 02 М 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHO5AV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4073817/24-07 (22) 13.05,86 (46) 30.12.87. Бюл. Ф 48 (71) Иосковское отделение Научноисследовательского института по передаче электроэнергии постоянного тока высокого напряжения (72) Н.И.Джус (53) 621 ° 316. 727 (088. 8) (56) Полупроводниковые выпрямители.

M. Энергия, 1978, стр. 186, рис.4-4.

Баевский О.А., Бондаренко В,П. и Синелицый А.Ф. Глубокорегулируемые преобразователи с двухтактным включением вентилей. В кн. Горная электромеханика и автоматика. Вып. 17, 1970. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХФАЗНЪПЧ НУЛЕВЪ|И ВЫПРЯМИТЕЛЕИ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в выпрямителях. Цель изобретения — повышение энергетических показателей.

Тиристоры 1-3 питают нагрузку 4, шунтированную обратным диодом 5. Блоки 6 фазового управления каждой фазы содержат два нуль-органа 8 и 9, формирующие импульсы и фантастроны 7. Наличие двух нуль-органов и двух блоков нелинейности 11 и 12, подключенных к блоку управления 13, позволяет снизить потребление реактивной мощности при напряжениях от 7 до 147. 5 ил.

1363404 2

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в преобразователях переменного тока в постоянный.

Цель изобретения — повышение энергетических показателей путем снижения потребления реактивной мощности и уменьшения пульсаций.

На фиг,1 представлена схема устройства; на фиг,2-5 — диаграммы, поясняющие его работу.

Силовая часть выпрямителя образована тиристорами 1-3, включенными между выводами сети (А.В.С) и нагрузкой 4, шунтированной диодом 5. Использованы оптронные тиристоры, которые могут быть заменены обычными тиристорами с импульсными трансформаторами на входе. Три канапа управления

6 состоят каждый из генератора 7 пилообразного напряжения,. вход которого соединен с сетью, а выходы подключены к компараторам 8 и 9. Выходы последних связаны с входами элемента ИЛИ 10, который выходом подключен к светодиодам тиристоров 1-3. К входам компараторов 8 и 9 подсоединены. также блоки 11 и 12 нелинейности, входы блоков 11 и 12 подключены к выходу блока управления 13. В каждом канале управления выходы компараторов

8 и 9 соединены с входами элемента

И 10 через формирователи 14 и 15, типа дифференцирующей цепи.

Устройство работает следующим образом.

Выпрямитель на тиристорах 1-3 преобразует переменное сетевое напряжение в постоянное, регулируемое по величине и подаваемое на нагрузку 4, имеющую индуктивный характер. Шунтирующий диод 5 подключен параллельно нагрузке и снимает с нее выбросы обратного напряжения. Величина выпрямленного напряжения регулируется в зависимости от фазы импульсов Ос, и сс, подаваемых на тиристоры 1-3, с компараторов 8 и 9 через элемент

ИЛИ 10.

Генератор 7 формирует пилообразное напряжение, начинающееся в момент, когда напряжение соответствующей фазы сети становится положительным. На входе компараторов 8 и 9 происходит сравнение этого напряЖения с выходными напряжениями блоков 11 и 12.

В момент равенства этих напряжений компараторы 8 и 9 через формироватереактивной мощности, зависимость ее относительной величины q от величины относительного выпрямленного напряжения U . .Кривая а дает зависимость для известного устройства, а

30 б — для выпрямителя с предложенным устройством управления.

Таким образом, предложенное устройство позволяет снизить потребление реактивной мощности, что повышает энергетические показатели выпрямителя.

Формула изобретения

Устройство для управления трехфазным нулевым выпрямителем с шунтирующим нагрузку диодом, содержащее три канала, в каждом из которых последовательно включены генератор пилообразного напряжения, первый вход компаратора, формирователь импульсов и первый вход элемента ИЛИ, выход которого предназначен для подключения к управляющему входу тиристора соответствующей фазы выпрямителя, общий для всех фаз блок управления, запускающий вход каждого генератора пилообразного напряжения предназначен для подключения к соответствующей фазе питающего напряжения, о т л и45

55 ли 14 и 15 формируют узкие импульсы, подаваемые на тиристоры 1-3.

За один. период на каждый из тиристоров подается два импульса 0

U с углами ю,, ы соответственно (фиг. g) .

На фиг.2 показаны напряжения сети

А, В, С, выпрямленное напряжение

10 (жирная линия) и диаграмма импульсов на трех различных этапах управления.

На каждом из этапов управления фаза одного импульса постоянна, а другого — переменка.

1r Для реализации предложенного закона управления необходимо осуществить зависимость фазы импульсов cC„ М от управляющего напряжения блока 13 (U ) в виде, показанном на фиг.3.

Блок управления представляет собой в простейшем случае потенциометр, питаемый от блока питания.

Блоки 11 и 12, имеют характеристики вида, представленного на фиг.1. о

Как видно,из фиг.2 в зоне 90 а 120 и О = 120 устройство обеспечивает меньшие пульсации напряжения, что снижает потери электроэнергии.

На фиг.5 дана диаграмма потребления

1363404 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения КПД путем снижения потребления реактивной мощности и уменьшения пульсаций, оно снабжено двумя блоками нелинейности, а каждый канал — дополнительными компаратором и формирователем импульсов, причем в каждом канале выход генератора пилообразного напряжения через первый вход дополнительного компаратора соединен с входом дополнительного формирователя импульсов, выход которого подключен к второму входу элемента

ИЛИ, выход блока управления подключен 16 к входам блоков нелинейности, выход первого блока нелинейности соединен с вторыми входами основных компараторов всех каналов, а выход второго— с вторыми входами дополнительных ком- 20 параторов всех каналов, первый блок нелинейности реализует следующую зависимость: (1 у)«

U (а второй блок — следующую:

U а

6 где U U выходные напряжения блоков нелинейности; входное. напряжение блоков нелинейности.

6 — н(у- -)

1 при у-.—

1 1

6 3

1 при 0 у а 1

1 1 при — у 6 3 при 0 у 1

1363404

Составитель С.Лузанов

Техред Л.Сердюкова

Корректор В.Бутяга

Редактор И.Сегляник

Заказ 6375/50 Тираж 659

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4