Устройство для управления вентилями преобразователя частоты с непосредственнойсвязью

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2l3l69

Союз Соеетскнх

Соцналнстнческнх

Ресаублнк

Зависимое от авт. свидетельства ¹ 173303

Заявлено 21.VI I.1966 (№ 1091541/24-7) Кл. 21d-, 14/02 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12.111.1968. Бюллетень № 1О

Дата опубликования описания 23.V.19á8

МПК H 02m

УДК 621.314.27(088.8) Комитет оо делам нзобретеннй н открытнй ори Совете Министров

СССР

Авторы изобретения А. А. Сакович, Ю. М. Иньков, Э. Л. Бондаренко и Г. М. Вотчицев

Заявитель

Всесоюзный электротехнический институт им. В. И. Ленина

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЯМИ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЫ С НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ

СВЯЗЬЮ

Устройство для управления вентилями преобразователя частоты с непосредственной связью по основному авт. св. ¹ 173303 содержит вентиль управления, на управляющий электрод которого подается сумма напряжений преобразуемой и преобразованной частот, а также контуры по числу управляемых вентилей преобразователя, состоящие каждый из последовательно соединенных обмоток импульсного трансформатора управления, конденсатора, подключенного через диод к зарядной обмотке входного трансформатора, и управляемого кремниевого вентиля. В цепь управляющего электрода последнего включены соединенные последовательно обмотки входного и выходного трансформаторов, причем обмотка входного трансформатора включена встречно по отношению к его зарядной обмотке.

С целью усовершенствования этого устройства, а именно для повышения коэффициента мощности и к.п.д. преобразователя, настоящим изобретением предложено зарядные (синхронизирующие) обмотки контуров, работающих в одинаковом режиме, соединять через диоды в звезду.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для управления непосредственным преобразователем частоты для одной фазы выходного напряжения.

Устройство содержит контуры сравнения (усилители) 1, 2 и 8 для силовых тиристоров анодной группы преобразователя частоты и контуры 4, 5 и б для силовых тиристоров катодной группы. Усилители 1 и 4, 2 и 5, 8 и б силовых тир и стор ов, подключенных к одной фазе входной сети, питаются соответственно через трансформаторы 7, 8 и 9 от напряжения первичной сети. Напряжение на шинах 10 и 11

10 представляет собой выходное напряжение трехфазных выпрямителей, образованных диодами 12 и синхронизирующими (зарядными) обмотками 18, усилителей. К пересчетному устройству 14 подключены шины 15, 1б и 17. Н»

15 шины 15 и 1б, 15 и 17 подается соответственно положительная и отрицательная полуволны напряжения модуляции.

При подаче напряжения на первичную обмотку 18 трансформатора 7 происходит заряд

20 конденсатора 19 через сопротивление 20 и диод 21 до напряжения, равного вторичному напряжению питающего трансформатора 7.

Одновременно происходит заряд конденсатора 22 через сопротивление 28,диод 24 и пер25 вичную обмотку 25 выходного трансформатора.

На синхронизирующей обмотке 18 происходит суммирование вторичного напряжения трансформатора и напряжения от трехфазной

30 выпрямительной нулевой схемы, образованной

213169

Предмет изобретения

Л

Г22 — !

Л (1 л !!

1!

Г72 Ы

22 — О

1—

1

Составитель Л. Борисова

Текред P. М. Новикова

Корректоры: О. Б, Тюрина и Н. В. Босняцкая

Р< дактор Е. Кречетова

: аказ 103714 Тираж 530 Подписное

ЦНИИГ1И Комитета ьо делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 обмотками 18 и диодами 12 усилителей 1, 2, 8.

В первый полупериод транзистор 26 закрыт, так как напряжение на его эмиттере отрицательно. В момент, когда напряжение в цепи

«эмиттер-база» транзистора 26 достигает величины, необходимой для открывания триода, госледний открывается. Через переход эмитзер-коллектор открывающегося транзистора 26 и управляющий электрод тиристора 27 происходит разряд конденсатора 22, и тиристор 27 >0 открывается. При открытии тиристора 27 происходит разряд конденсатора 19 через тиристор 27 и первичную обмотку 26 выходного трансформатора. На вторичной обмотке 28 возникает импульс, соответствующий углу опе- 15 режения в инвертерном режиме, равному 30 .

При наличии модулирующего напряжения от лересчетного устройства 14 в контуре, содержащем сопротивление 29, диод 80, транзистор

26, сопротивление 28 и синхронизирующую оо- 20 мотку 18, происходит суммирование трех на. пряжений: вторичного напряжения трансформатора 7, напряжения от трехфазной выпрямительной нулевой схемы, образованной обмотками 18 и диодами 12 усилителей 1, 2, 8 и 25 пересчитанным устройством 14. Напряжение, необходимое для открытия транзистора 26, будет достигнуто на эмиттере раньше, чем в случае без модулирующего напряжения. Следовательно, в выходной обмотке 28 импульс 30 появится раньше. В зависимости от величины модулирующего напряжения можно получать диапазон изменения угла в выпрямительчом режиме от 0 до 90 жл, чем достигается регулирование величины выходного напряже -ыя 35 преобразователя частоты.

Для того, чтобы ограничить величины напряжения, цепи сравнения источника переменного и постоянного напряжения шунтируются цепочкой, состоящей из сопротивления 81 и сгабилитрона 82.

Аналогично работают усилители 4, 6 и 6 с той лишь разницей, что все их напряжения находятся в противофазе с питающими напряжениями усилителей 1, 2 и 8. Следовательно, импульс сдвигается в другом направлении.

Таким образом, предлагаемое устройство управления силовыми тиристорами преобразователя частоты позволяет плавно и независи. мо изменять угол регулирования выпрямительного режима от 0 до максимального значения при постоянном и минимальном угле Р опережения инвертерного режима.

При этом значение угла 13 определяется из выражения где б — время восстановления вентильного действия силового тиристора; у — угол коммутации;

Л1 — разброс в управляющих импульсах, Устройство для управления вентилями преобразова геля частоты с непосредственной связью по авт. св. 173303, отличающееся тем, что, с целью повышения коэффициента мощности и к.п.д. преобразователя, зарядные (синхронизирующие) обмотки контуров, работающих в одинаковом режиме, соединены чер» диоды в звезду.