Способ одноканального фазового управления вентильным многофазным преобразователем

 

ОПИСAНИE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СсНо3 Советских

Сециапистических респубвик (11): 620007 (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 2?0277 (21) 2456196/24-07 (51) N. Кл. с присоединением заявки агавЂ

9 02 P 13/16 (23) Приоритет— (43) Опубликовано 150878. Бюллетень ph 30

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 316.722 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 280678 (72) Авторы изобретения

Е. В. Корнаков, Г.С.Ляпичев, А. Г.Рошаль н Ф.М.Спевакова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОДНОКАНАЛЬНОГО ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ

ВЕНТИЛЬНЫМ МНОГОФАЗНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах питания электромагнитов протонных синхротронов с жесткой фокусировкой.

Известен способ одноканального фазового управления вентнльным многофазным преобразователем, основанный на использовании синхронной последовательности импульсов, связанных с напряжением питания преобразователя, задерживаемых в процессе регулирования в одном канале, с последующим распределением импульсов по соответствующим фазам преобразователя 11. Однако указанный способ генерирования импульсов и регулирования фазы не позволяет получить высококачественное выпрямленное напряжение с малым содержанием низкочастотных гармоник, особенно при больших углах регулирования, иэ-за значительной асимметрии управл.яющих импульсов °

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ одноканального фазового управления вентнльным многофазным преобразователем, основанный на использовании . асинхронной последовательности импульсов, формируемых нуль-органом в момент равенства мгновенных величии поступающих на его входы напряжения преобразователя и управляющего напряжения, с последующим распределением импульсов по вентилям преобразователя, причем изменение моментов срабатывания органа сравнения, а. значит, и регулирование фазы управляющих импульсов осуществляется эа счет изменения величины управляющего напряжения f2j . Этот способ позволяет повысить симметрию управляющих импульсов, в значительной степени снижая величину низкочастотных составляющих в выпрямленном напряжении ° Однако он не позволяет регулировать напряжение преобразователя в зоне углов, близких к углу естественного открытия вентилей преобразователя, т.е. когда мгновенная величина выпрямленного напряжения, соответствующего моменту начала коммутации вентилей, равна или больше мгновенной величины выпрямленного напряжения, соответствующего моменту конца коммутации вентилей. Ложные срабатывания схемы сравнения в этой зоне приводят к тому, что часто" та генерируемых импульсов перестает соответствовать фаэности преобразова620007 теля и нарушается синхронизация его работы.

Целью изобретения является расширение диапазона регулирования. Это достигается тем, что по предлагаемому способу формируют последовательность отпирающих импульсов для синхронной системы управления, начиная с момента, когда мгновенная величина выпрямленного напряжения начала коммутации становится меньше мгновенной величины выпрямленного напряжения кон ца коммутации вентилей, причем переключение с асинхронной системы управления на синхронную осуществляют первым импульсом асинхронной системы, следующим во времени эа командой переключения с задержкой на Т /2m, а переключение с синхронной системы управления на асинхронную осуществляют первым импульсом синхронной системы, следующим во времени за командой переключения с задержкой на

Т /2 tn, где Т -период напряжения преобразователя, П1 - фазность преобразователяя.

На фиг. 1 дана структурная схема, реализующая описываемый способ; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие процесс переключения управления преобразователем с синхронной серии импульсов на асинхронную и обратно.

В генераторе 1 синхронных импульсов создают одноканальную последовательность 2 импульсов, синхронизированных напряжением преобразователя, с периодом следования Т/М при помощи которой преобразователь нключается в выпрямительном режиме и регулируется в зоне углов, близких к углу естественного открытия вентилей °

При этом коммутатор 3 серий находится в таком положении, что на вход тири-сторного распределителя 4 поступает синхронная серия 5 импульсов.

В процессе регулирования в момент достижения мгновенной величиной выпрямленного напряжени я U величины напряжения управления 0„, установленной в зависимости от величины напряжения, питающего преобразовательь, тока нагрузки и индуктивного сопротивления обмоток синхронного генератора, в генераторе б асинхройных импульсов генерируется первый . . импульс асинхронной серии 7, который можно использовать в качестве команды на переключение преобразователя в режим .асинхронного управления посредством его подачи в виде импульса 8 на форьырователь 9 переключающих импульсов. При этом импульс синхронной серии 10, следующий но времени за командой на переключение задерживается на время, примерно равное — -, и переключает

I импульсом 11 коммутатор 3 серий в такое положение, что на вход распре-. делителя 4 поступает асинхронная сеРия импульсов. Благодаря задержке синхронного импульса на время Т/2 переключение управляющих серий на

S входе тнрнсторного распределителя 4 происходит примерно посредине между импульсом синхронной последонательн ости и нмпул ьсом аси нхрон ной последовательности t z что позволяет

I0 осуществлять переход с одной серии на другую, не нарушая последовательности включения вентилей преобразователя и полностью исключая возможность сбоев распределителя. Переключение управления преобразователем

15 обратно, на синхронную серию, осуществляется импульсом асинхронной серии t>, следующим во времени эа командой на переключение импульса 12 н задержанным на время, примерно рав20 ное Т /2, т.е. также посредине между импульсами асинхронной и синхронной последовательностей 1, . В качестве команды переключения на синхронную серию может быть использован

25 импульс на выходе схемы совпадения, на одном иэ входов которой находятся импульсы синхронной серии с углом фазового управления, соответствующим моменту генерирования первого асинхронного импульса, а на другом входе импульсы асинхронной серии с генератора б.

Формула изобретения

36

Способ одноканального фазового управления вентильным многофазным преобразователем, состоящий н том, что формируют последонательность от40 пирающих импульсов для асннхройной системы управления, генерируемых нуль-органом в момент равенства мгновенных величин поступающих на его входы напряжения преобраэонателя и управляющего напряжения, с последую4Д н щим распределением импульсов по вентилям преобразователя, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования, формируют последовательность отпираю50 щих импульсон для синхронной системы управления, начиная с момента, когда мгновенная величина ныпрямленногo напряжения начала коммутации становится меньше мгновенной величины вы5 прямпенного напряжения конца коммутации вентилей, причем переключение с асинхронной системы управления на синхронную осуществляют первым импульсом асинхронной системы, следую0 щим но времени за командой переключения с задержкой на Т /2 п, а переключение с синхронной системы управления на асинхронную осуществляют первым импульсом синхронной системы, 65 следующим во времени эа командой переключения е задержкой на Т /2 ю, 7 6 ляющих импульсов. . Журнал ЭП, вып.300, 1965, с. 10, 11. и», фиг. 1

Фиг. 8

Составитель О.Наказная

Редактор A.пейсоченко Te o.андрейко Ко екто Д.Мельниченко

Заказ 4521/49 Тираж 892 Подпи снов

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1130.35 Москва, X-35 Ра сная наб.. 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 62000 где T — период напряжения преобразователя, т — фазность преобразователя °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Дудченко И., Магаэинник Г.

Система импульсно-фазового управления тиристорными преобразователями с высокой степенью симметрии управ2. Воробьев В.K. Корнаков Е.В. и др. Усовершенствование системы управления игнитронными преобразователями системы питания протонного синхротрона ИФВЭ., Журнал ПТЭ, 1 Çó

1975, с.19-22.