Способ формирования опорного напряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советоиил

Социалистические

Республин

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04. I V.1962 (№ 772988/24-7) Кл. 21d2, 12/03 с присоединением заявки № 883720 и № 1048б59

МПК Н 02m

УДК 621 314 252(088 8) Приоритет

Опубликовано 09Х1.1967. Бюллетень № 13

Комитет ао делам изобретениЯ и отирытиб ори Саеетв Министров

СССР

Дата опубликования описания 18Л П1.19б7

Автор изобретения

В. П. Вчерашний

Заявитель

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

ДЛЯ ФАЗОСМЕЩАЮЩИХ УСТРОЙСТВ

ВЕРТИКАЛЪНОГО ПРИНЦИПА ДЕЙСТВИЯ

Для управления ионными и полупроводниковыми вентилями применяется вертикальный способ фазосмещения с опорным напряжением, имеющим форму синусоиды — пилообразную, треугольную с наложенными в точках экстремумов узкими импульсами.

При синусоидальной форме опорного напряжения фазосмещающее устройство позволяет получить арккосинусную характеристику фазосмещения, минимальную асимметрию отпирающих импульсов в противофазных каналах многофазной системы управления без специального отбора элементов схемы. Но схема с синусоидальным опорным напряжением имеет ограниченный реальный диапазон угла сдвига отпирающего импульса (140 — 145 эл.).

При опорном напряжении пилообразной или треугольной формы получение реального диапазона сдвига отпирающего импульса более 160 эл. сопряжено с увеличением асимметрии отпирающих импульсов из-за разброса параметров конденсаторов при длительной эксплуатации и с искажением вида характеристики фазосмещения.

Преимущества арккосинусной характеристики фазосмещающего устройства заключаются в следующем.

При питании анодов вентилей многофазного преобразователя от напряжения синусоидальной формы арккосинусная характеристика фазосмещающего устройства позволяет получить линейную зависимость между выпрямленным напряжением на выходе преобразователя и управляющим напряжением на входе фазосмещающего устройства.

При питании анодов вентилей многофазного преобразователя и устройства фазосмещения, имеющего арккосинусную характеристику, от одной и той же сети при неизменном управляющем напряжении на входе фазосмещающего устройства и колебании трехфазного напряжения питания вентильного преобразователя, а также соответствующих условиях фазировки анодного напряжения вентилей с отпирающими импульсами (к=90 при У„„р =О, где а — угол регулирования, Ут„р — управляющее напряжение на входе фазосмещающего устройства) обеспечивается постоянство выпрямленного напряжения на выходе преобра20 зователя.

Отличительная особенность предлагаемого способа состоит в том, что он обеспечивает реальный диапазон сдвига отпирающего импульсы в пределах от 0 до 170 эл. при сохранении всех описанных выше положительных свойств синусоидального опорного напряжения.

Это достигается за счет применения опорного напряжения, имеющего форму синусои30 ды с наложенными в « àx экстремумов уз197739 кими (5 — 10 эл.) импульсами. Последние позволяют охватить недостижимую ранее область на синусопдальной кривой, близкую к вершине синусоиды, для фиксации момента изменения полярности результирующего напряжения, представляющего собой сумму опорного и управляющего напряжений. При этом четкость фиксации при максимальной величине управляющего напряжения и уменьшении величины опорного напряжения не нарушается.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 и 3 — диаграммы, поясняющие работу схемы.

Устройство питается от одной фазы переменного трехфазного напряжения (для управления многофазным преобразователем система фазосмещения включает несколько одинаковых фазосмещающих устройств, подключаемых к различным фазам сети).

Для согласования величины опорного напряжения с величиной управляющего напряжения на входе фазосмещающего устройства включен однофазный понижающий трансформатор синхронизации 1 с двумя одинаковыми вторичными обмотками 2 и 8. Параллельно первичной обмотке 4 этого же трансформатора подключена цепь первичной обмотки пиктрансформатора 5 с линейным дросселем б и регулируемым сопротивлением 7. Фаза тока 1< (фиг. 2,б) благодаря этому дросселю сдвинута относительно фазы напряжения питания на угол ср=70 эл. (фиг. 2, а). Для получения формы опорного напряжения по предлагаемому способу узкие импульсы на вторичных обмотках 8 и 9 пик-трансформатора (фиг. 2, в) должны быть сдвинуты относительно напряжения питания на угол, равный 90 эл. Пиктрансформатор имеет сердечник с широкой прямоугольной петлей гистерезиса. Благодаря широкой петле гистерезиса (фиг. 3) и ее прямоугольности узкий импульс на вторичной обмотке пик-трансформатора появляется не в момент 1,=Is а спустя интервал времени, соответствующий углу ф (фиг. 2,0).

Угол ф характеризует такой процесс в сердечнике пик-трансформатора, при котором из5 менепие ампер-витков со значения — W>1s до

+W 1 не вызывает изменения индукции в сердечнике (точки 1 и 2 на фиг. 3).

Таким образом, результирующий сдвиг у узкого импульса на вторичной обмотке пиктрансформатора 5 относительно напряжения на вторичных обмотках трансформатора 1 буvl дет равен у=с + — Можно обеспечить вели2 чину угла у, равную 100 эл. С помощью соп15 ротивления 7 можно плавно регулировать угол у в пределах от 80 до 100 эл. Форма опорного напряжения U ïîêàçàíà на фиг, 2,г.

Фиксирующее устройство, выполненное на

20 триодах 10 и 11, обеспечивает точность фиксации изменения полярности результирующего напряжения на его входе во всем диапазоне измерения угла ЛО. Дифференцирующая цепочка на сопротивлении 12 и конденсаторе

25 18 служит для получения узких импульсов, запускающих схему формирования отпирающих импульсов (фиг. 2, д). Форма импульса на нагрузке И показана на фиг. 2, е.

Предмет изобретения

Способ формирования опорного напряжения для фазосмещающих устройств вертикального принципа действия путем наложения на пере35 менное напряжение напряжения, имеющего форму узких импульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования фазы управляющих импульсов при сохранении арккосинусной характеристики фа40 зосмещения и минимальной асимметрии в противофазных каналах многофазной системы управления, указанные узкие импульсы накладываются на синусоидальное напряжение в точках экстремума.

197739

Hfi ZS

% В.,1

Составитель Г. Вейдер

Редактор П. А. Вербова Текред Т. П. Курилко

Корректоры: Л. В. Наделяева и Н. В. Черетаеьа

Заказ 2516/3 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2