Устройство для управления последовательно соединенными вентильными преобразователями

 

ОП ИСАЙЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

388343

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 24.Ч111.1970 (№ 1461702/24-7) с присоединением заявки №

М. Кл. Н 02р 13/16

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621,314.58 (088.8) Опубликовано 22.Ч1.1973. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 16.Х.1973

Автор изобретения

Б. С. Замараев

Государственный проектный институт «Тяжпромэлектропроект»

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО

СОЕДИ Н ЕН НЫМИ ВЕНТИЛЬ НЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ

В известном устройстве для управления последовательно соединенными вентильными преобразователями применяются кольцевые коммутаторы типа мнотостабильных триггеров, которые переключаются узкими импульсами управления вентильного преобразователя и подключают к входам вентилей преобразователя через ключи, управляемые кольцевыми коммутаторами, узкие импульсы, суммированные посредством элементов

«ИЛИ», от другого вентильного преобразователя.

Недостатком этого устройства является неизбежность множества связей между каналами,.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем ликвидации связей между каналами и уменьшение количества элементов.

Для этого импульсы с выходов накопительных элементов через усилители и)мпульсов подаются на входы элементов «ИЛИ» каждого канала. На другие входы элементов

«ИЛИ» подаются импульсы от генераторов импульсов, а с выхода этих элементов «ИЛИ» импульсы подаются на управляющие электроды тиристоров. Надежность устройства повышена за счет того, что при отказе одного накопительного элемента исчезают дополнительные импульсы только в одном канале, а все другие каналы работают без уху)дшения, кроме того, накопительный элемент является весьма простым, содержит, например, один транзистор и один конденсатор, и совмещает в себе функции триггера и ключа.

На фиг. 1 изображена блок*схема устройства управления двумя последовательно соединенными однофазными мостовыми) преобразователями; на фиг. 2 — принципиальная .схема накопительного элемента.

10 Для преобразователей, имеющих большее число фаз, устройство отличается от показанного на фиг. 1 добавлением соответствующего числа каналов в системах фазового управления. Аналогично выполняется устрой15 ство у)правления при последовательном соединении более, чем двух вентильных преобразователей.

Вентильные преобразователи 1 и 2 соединены последовательно и создают выпрямлен20 ное напряжение Уд, которое подается к потребителю постоянного тока. Преобразователь 1 управляется системой фазового управления 8, а преобразователь 2 — системой фазового управления 4. Каждая система фазо25 вого управления имеет по два канала 5, 6 и

7, 8 соответственно. В каждой системе имеется фазосдвигающий блок 9 (10), число выходов которого соответствует числу каналов системы фазового управления. Каждый вы30 ход фазосдвигающего блока 9 (10) соединен со входом генератора импульсов 11, 12 или

388343

65

18, 14. Выходы генераторов импульсов связаны со входами элементов «ИЛИ» 15, 16, с запоминающими входами 17, 18 и 19, 20, накопительных элементов 21, 22 и 28, 24 и со входами элементов «ИЛИ» 25, 26 и 27, 28.

Входы считывания 29, 80 накопительных элементов 21, 22 каналом 81 соединены с выходом элемента «ИЛИ» 16, а входы считывания

82, 88 накопительных элементов 28, 24 каналом 84 соединены с выходом элемента «ИЛИ»

15. Выходы 85, 86 и 87, 88,накопительных элементов соединены с выходами усилител ей импульсов 89, 40 и 41, 42 соответственно в каждом канале. Выходы усилителей импульсов соединены со входами элементов «ИЛИ»

25, 26 и 27, 28 каждого канала. С выходов элементов «ИЛИ» 25, 26 H 27, 28 импульсы подаются на управляющие электроды тиристоров в преооразователях 1 и 2.

Накопительный элемент, н апример 21, содержит конденсатор 48 и транзистор 44, включенный по схеме с общим эмиттером. Конденсатор 48 присоединен с одной стороны к коллектору транзистора 44, а с другой стороны через резистор 45 и диод 46 — к эмиттеру этого транзистора. Коллектор транзистора 44

-также присоединен к запоминающему входу

17 через резистор 47 и диод 48. Кроме того, коллектор транзистора 44 через диод 49 присоединен к одному полюсу источника напряжения 50, другой полюс которого присоединен к эмиттеру транзистора 44. База транзистора

44 через резистор 51 соединен а со входом считывания 29 и через резистор запирающего смещения 52 — с полюсом источника запирающего напряжения 58, другой полюс которого соединен с эмиттером транзистора 44. Выход накопительного элемента 85 соединен с резистором 45 и д иодом 46. Диод 49 и источник напряжения 50 могут быть заменены опорным диодом.

Импульсы с выхода генератора 11 через элемент «ИЛИ» 15 проходят из системы фазового управления 8 в систему фазового управления 4. Из системы фазового управления 4 импульсы, имеющие фазу, заданную фазосдвигающим блоком 10, через элемент «ИЛИ» 16 по каналу 81 проходят в систему фазового управления 8. Импульс с выхода генератора 11, поданный на запоминающий вход 17 н акопительного элемента 21 заряжает этот элемент.

На выходе накопительного элемента 21 импульс возникает только с приходом ближайшего iIIo времени импульса считывания по каналу 81. После разрядки накопительного элемента 21 приход следующих, импульсов считывания не создает импульсов на выходе этого элемента. Накопительный элемент 21 выдает следующий импульс только в следующий период после появления на его запоминающем входе импульса с выхода генератора 11.

Импульс с генератора П проходит через элемент «ИЛИ» 25 на управляющий электрод тиристора в преобразователе 1. Через некоторое время, одновременно с возникновением

4 импульса в системе 4, разряжается накопительный элемент 21, импульс с выхода которого через усилитель 89 и элемент «ИЛИ» 25 также приходит на управляющий электрод того же тиристора. Таким образом, одновременно с подачей импульса на вентильный преобразователь 2 также подается импульс, подтверждающий отпирание BeHTHJIleH, на преобразователь 1. Аналогично работает канал 6 системы фазового управления 8, а также каналы 7, 8 системы фазового управления 4.

В накопительном элементе происходят следующие процессы.

При подаче отрицательного импульса с генератора импульсов 11на запоминающий вход

17 накопительного элемента.21 (все потенциалы в схеме рассматриваются по отношению к заземленной точке 0), если транзистор 44 (фиг. 2) заперт напряжением источника 58, которое через резистор 52 подано на базу этого транзистора, то конденсатор 48 заряжается через диод 48, резистор 47, резистор 45 и диод 46. Если напряжение конденсатора превысит напряжение источника 50, то зарядка конден сатора 48 прекратится, и ток от входного импульса пойдет через источник 50, через диод 49, резистор 47 и диод 48, что ограничивает напряжение на конденсаторе и защищает транзистор от перенапряжений. После окончания импульса зарядки конденсатор 48 остается заряженным, его правая обкладка заряжена положительно по отношению к левой обкладке. При появлениями отрицательного импульса считывания на входе 29 транзистор отпирается. В результате этого левая обкладка конденсатора 48 через транзистор соединяется с заземленной точкой О, и на выходе возникает положительный импульс.

Возможны другие варианты н акопительных элементов, например при,изменении типа проводимости транзистора 44 изменятся йолярности всех импульсов на противоположные.

Также возможно использование индуктивностей в качестве накопителей энергии.

Для того, чтобы дополнительные импульсы появлялись в любой момент внутр и интервала времени возможной проводимости вентилей, нужно выбрать длительность импульса считывания и время разрядки накопительных эл ементов меньше длительности импульсов на запоминающих входах. При этом прохождение импульса считывания в течение времени действия импульса на запоминающем входе оставляет накопитель энергии заряженным, и можно после выдачи первого .дополнительного импульса, частично совпадающего с основным импульсом по времени, получить второй дополнительный им пульс в конце интервала времени возможной проводимости. Дл я уменьшения длительности импульсов считывания суммирующая ячейка «ИЛИ» 15 (16) может быть снабжена элементом дифференцирования, который уменьшает длительность импульса.

Для исключения дополнительных импульсоч за пределами интервала времени возможной

388343 проводимости вентилей следует выбрать время разрядки конденсатора 48 в накопительном элементе меньшим, чем длительность импульса считывания.

При достатсчной мощности фазосдвигающих блоков 9 и 10 можно подавать выходные импульсы этих блоков непосредственно на входы элементов «ИЛИ» 15 и 1б. Возможны другие варианты устройства, основной отличительной особенностью которых является применение накопительных элементов с запоминающим входом, на который подаются импульсы.

Предмет изобретения

Устройство для у правления последовательно соединенными вентильными преобразователями н а тиристорах, управляющие электроды которых подключены к выходам элементов

«ИЛИ» блоков фазового управления, формирующих узкие .импульсы и содержащих фазо5 сдвигающие элементы, генераторы импульсов и усилители, другие элементы «ИЛИ» с числом входов, равным числу каналов, и накопительные элементы с запоминающим входом и входом считывания, отличающееся тем, что, с

10 целью повышения надежности, выход каждого н акопител ьного элемента через импульсный усилитель подключен к одному из входов упомянутого элемента «ИЛИ», запоминающий вход подсоединен к выходу генератора им1S пульсов, а вход считывания — к выходу другого элемента «ИЛИ».

388343

Фиг, 7

Г

l!!

Фиг. 2

Составитель Ф. Кербинков

Техред А. Камышникова

Редактор В. Левятов

Корректоры: Л. Орлова и Н. Стельмах

Заказ 2712/13 Изд, ¹ 1714 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, PI(-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2!

Г

I!

1!

II

11

I!

II

II

I1

II

1!

I!

11

1L

1! !

1!

1!

1I

II !!

II

II

II

1! ,з ! !

)