Способ управления вентилями преобразователя частоты и устройство для осуществления этого способа

 

№ 140881э

Класс 21d2, 14о

21d2 41

21Ф, 12оз ссср

1 !

11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа i¹ 98

Е. Л. Эттингер, Б. М. Гуткин, К. В. Поливановская и И. Я. Берштейн

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЯМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

ЧАСТОТЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУ1ЦЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО

СПОСОБА

Заявлено 26 января 196! г. за ¹ 695955/24 — 7 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 17 за !961 г.

Изобретение касается способа и устройств управления преобразователями частоты с управляемыми ионными приборами.

Способы и ус|ройства для управления вентилями преобразователя частоты со ступенчатым изменением выходного напряжения путем периодического снятия и восстановления с частотой вторичной сети у,lравляющих сеточных импульсов известны.

Предлагаемое изобретение имеет цель упростить систему управления и создать простые и надежные устройства для управления вентильными преобразователями частоты, основанные на применении элементов бесконтактной автоматики.

Отличительная особенность предлагаемого способа заключается в том, что управление преобразователем осуществляется не пугем суммирования импульсов двух частот, в сеточных цепях вентилей, что принято в известных способах, а путем снятия и восстановления импульсов первичной частоты импульсами вторичной частоты.

Устройства для управления по предлагаемому способу oiëè÷àþòñ:1 применением для снятия и восстановления импульсов, управляющих сетками вентилей с частотой первичной сети, магнитных усилителей, нагрузочные обмотки которых включены в сеточные цепи вентилей, а нз управляющие обмотки усилителей подаются прямоугольные импульсы частоты вторичной сети.

Для более высоких выходных частот в устройствах может быть применена вентильная схема на полупроводниковых триодах, на один пз входов которой подаются прямоугольные импульсы с частотой первичной сети, а на другой вход — импульсы с частотой вторичной сети. № 14088б

Для управления полупроводниковыми триодами устройства возможно применение также трехфазного магнитного усилителя, выходное напряжение которого через трехфазный выпрямительный мост вводится в эмиттерную цепь триодов, а на обмотки управления магнитно",ë усилителя подаются прямоугольные импульсы с частотой вторичной сети.

На фиг. 1 приведена электрическая схема управления вентильным преобразователем частоты с применением магнитного усилителя в управляющем устройстве.

На фиг. 2 приведена электрическая схема управления вентильным преобразователем частоты с применением в управляющем устройстве полупроводниковых триодов.

На фиг. 3 приведена аналогичная электрическая схема, но для управления полупроводниковыми триодами используется трехфазный магнитный усилитель, На фиг. 1 питание системы сеточного управления осуществляется от трансформатора Трь

В цепь сеточного управления последовательно с вторичной обмоткой трансформатора Тр, и пик-дросселем ПД включены нагрузочные обмотки магнитного усилителя МУ, а на обмотки управления магнитного усилителя подаются прямоугольные импульсы частоты вторичной сети (источник прямоугольных импульсов на чертежах не показан).

Импульсы, управляющие сетками вентилей с частотой первичной сетки f, снимаются и восстанавливаются импульсами с частотой вторичной сети f .

В качестве источника прямоугольных импульсов могут быть использованы либо специальные машины, либо специальные системы.

Запирание напряжения осуществляется блоком запирающего напряжения БЗО.

На фиг. 2 и 3 напряжение частотой f>, через трансформатор Тр;, подается в цепь эмиттер — база триодов Т и То, включенных по схеме с общим эмиттером. Ток в этой цепи выбран таким, чтобы обеспечить четкую работу триодов в режиме «ключа». Напряжение питания триодов подается в цепь эмиттер — коллектор.

Импульсы частотой f>, трансформируются трансформатором Тр> для получения требуемой амплитуды и при помощи диодов D> и D> подаются на сопротивления R и R4 со сдвигом в 180 эл. градусов.

Запирание и отпирание триодов Т, и Т> с частотой f, производится при помощи триода Т-.. Питание цепи эмиттер — база триода Т производится от источника прямоугольных импульсов частотой fq.

При отрицательной волне напряжения, подаваемого на эмиттер триода Т„триоды Т, и Т заперты. При положительной полуволне триоды открыты. Длительность открытия триода Т, регулируется напряжением смещения, подаваемым на сопротивление R,", а ширину отпирающих импульсов частотой f — напряжением смещения на сопротивлении RI".

На фиг. 3 для управления отпирающими импульсами с частотой вторичной сети / предусмотрен выпрямитель В с трансформатором Тр;, питаемым напряжением повышенной частоты (400 — 1000 гц) через нагрузочные обмотки трехфазного магнитного усилителя МУ. В обмотки управления магнитного усилителя подаются прямоугольные импульсы частотои f>.

При отсутствии подмагничивающих импульсов в обмотке управления магнитного усилителя напряжение на выходе выпрямительного моста, а следовательно, и на сопротивлении R > близко к нулю.

Напряжение смещения на сопротивлении R выбрано таким, что № 140886 при отсутствии напряжения на сопротивлении R, триоды Т, и Т, заперты и на сопротивлениях Я и R, отсутствуют импульсы напряжения частотой fI. При подаче импульса с частотой 1 в обмотки управления магнитного усилителя, на сопротивлении R> появится напряжение, превышающее напряжение на сопротивлении R ь

В результате триоды Т, и Т, отпираются на время, определяемое длительностью импульса частотой fz. Ширину отпирающих импульсов частотой fI можно регулировать напряжением смещения на сопротивлении R I.

Предмет изобретения

1. Способ управления вентилями преобразователя частоты со ступенчатым изменением выходного напряжения путем периодического снятия и восстановления с частотой вторичной сети управляющих сеточных импульсов, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы управления и повышения ее надежности, импульсы, управляющие сетками вентилей с частотой первичной сети, снимают и восстанавливают импульсами с частотой вторичной сети.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что для снятия и восстановления импульсов, управляющих сетками вентилей с частотой первичной сети, в сеточные цепи вентилей включены магнитные усилители, на обмотки управления которых подаются прямоугольные импульсы с частотой вторичной сети.

3. Устройство для осуществления способа по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что для снятия и восстановления импульсов, управляющих сетками вентилей с частотой первичной сети, применена вентильная схема на полупроводниковых триодах, на один из входов которой подаются прямоугольные импульсы частоты первичной сети, на другой вход — прямоугольные импульсы частоты вторичной сети, а к выходу присоединены цепи «катод — сетка» двух противофазных вентилей преобразователя.

4. В устройстве по п. 3 применение, для управления полупроводни ковыми триодами вентильной схемы трехфазного магнитного усилителя повышенной частоты, выходное напряжение которого через трехфазный выпрямительный мост введено в эмиттерную цепь триодов, а на обмотки управления подаются прямоугольные импульсы с частотой вторичной сети.

Фиг / № 14088б

Тр2

Фиг Г

7;ii

Фиг .>

Составитель В. С. Громов

Редактор М. П. Золотарев Техред А. А Камышникова Корректор И. А. Шпынева

Поди. к печ. 25.1Х-61 г. Формат бум 70X 108 /гв

Зак. 933! Тира>к !200

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Объем 0,35 изд. л.

Цена 7 коп.

Типографии ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14.