SU1536495A1

SU1536495A1 - Device for control of thyristor converter

Info

Publication number: SU1536495A1
Application number: SU874248147A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Фомич Беловский; Наталья Александровна Бортник
Original assignee: Предприятие П/Я А-3327
Priority date: 1987-05-19
Filing date: 1987-05-19
Publication date: 1990-01-15

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл управлени инверторами стабилизированных преобразователей посто нного тока с одним уровнем напр жени в посто нный ток с другим уровнем напр жени . Цель изобретени - повышение надежности. Устройство содержит выпр митель 3, задающий генератор 4, распределитель 5 импульсов, первый выходной усилитель 6, элемент задержки 7, второй выходной усилитель 8 и компаратор 9. Принцип работы устройства основан на резком снижении частоты управл емого задающего генератора при превышении соотношени выходного и входного напр жений инвертора сверх допустимого, что исключает опрокидывание инвертора. 1 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used to control inverters of stabilized DC converters with one level of voltage to DC with a different level of voltage. The purpose of the invention is to increase reliability. The device contains a rectifier 3, a master oscillator 4, a distributor 5 pulses, a first output amplifier 6, a delay element 7, a second output amplifier 8 and a comparator 9. The principle of operation of the device is based on a sharp decrease in the frequency of the controlled master oscillator when the output and input voltages are exceeded inverter in excess of the allowable, which eliminates the inverter overturning. 1 il.

Description

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано дл управлени инверторами в составе стабилизированных преобразователей посто нного тока с одним у уровнем напр жени в посто нный ток с другим уровнем напр жени .The invention relates to electrical engineering, in particular, to converter technology, and can be used to control inverters in the composition of stabilized DC converters with one level of voltage to DC with a different level of voltage.

Цель изобретени - повышение надежности .The purpose of the invention is to increase reliability.

На чертеже представлена схема устройства .The drawing shows a diagram of the device.

Устройство содержит полумостовой тиристорный инвертор 1 с обратными диодами, тиристорно-дроссельную цепь 2 рекуперации, выпр митель 3, задающей генератор 4, распределитель 5, в качестве которого использован Т- триггер, первый выходной усилитель 6, элемент 7 задержки, второй выходной усилитель 8 и компаратор 9.The device contains a half-bridge thyristor inverter 1 with reverse diodes, a thyristor-and-throttle recovery circuit 2, a rectifier 3 that drives an oscillator 4, a distributor 5 that uses a T-trigger, a first output amplifier 6, a delay element 7, a second output amplifier 8 and comparator 9.

Выход инвертора 1 через трансформатор подключен к входу выпр мител 3. Выход генератора k через распределитель 5 и первый выходной усилитель 6 подключен к управл ющим электродам тиристоров инвертора 1. К выходу генератора k через элемент 7 и второй выходной усилитель. 8 подключены управл ющие электроды тиристоров цепи 2. Выход выпр мител 3 соединен с инвертирующим входом компаратора 9 :и первым входом генератора . Неинвертирующий вход компаратора 9 соединен с входом преобразовател .The output of the inverter 1 is connected via a transformer to the input of the rectifier 3. The output of the generator k through the distributor 5 and the first output amplifier 6 is connected to the control electrodes of the inverter 1. To the output of the generator k through the element 7 and the second output amplifier. 8, the thyristor control electrodes of circuit 2 are connected. The output of the rectifier 3 is connected to the inverting input of the comparator 9: and the first input of the generator. The non-inverting input of the comparator 9 is connected to the input of the converter.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Когда уровень входного напр жени преобразовател не превышает заданный уровень генератор h формирует последовательность импульсов частота которых определ етс величиной напр жени на выходе выпр мител 3 т,е. величиной выходного напр жени преобразовател с учетом коэффициента - трансформации выходного трансформатора Импульсы генератора k поступают через распределитель 5 и элемент 7 на входы усилителей 6 и 8. Последние усиливают импульсы до уровн , требуемого дл включени тиристоров инвертора 1 и цепи 2, В данном режиме сигнал на выходе компаратора 9 равен нулю и второй вход генератора k не оказывает вли ни на его работу.When the input voltage level of the converter does not exceed a predetermined level, the generator h generates a sequence of pulses whose frequency is determined by the voltage value at the output of the rectifier 3 t, e. the output voltage of the converter, taking into account the ratio - transformation of the output transformer. The generator pulses k are fed through the distributor 5 and element 7 to the inputs of amplifiers 6 and 8. The latter amplify the pulses to the level required to turn on the thyristors of the inverter 1 and circuit 2. the output of comparator 9 is zero and the second input of the generator k does not affect its operation.

При глубоком снижении входного напр жени , когда отношение напр жени на первичной обмотке трансформатораWith a deep decrease in input voltage, when the ratio of the voltage on the primary winding of the transformer

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

инвертора 1 к входному напр жению стремитс превысить 0,25, компаратор 9 вырабатывает управл ющий сигнал , воздействие которого по второму входу генератора k вызывает снижение его выходной частоты при одновременном блокировании первого входа, в результате чего выходное напр жение преобразовател снижаетс При этом указанное отношение напр жений остаетс не более 0,25, что и предотвращает срыв инвертировани .of the inverter 1 to the input voltage tends to exceed 0.25, the comparator 9 generates a control signal, the effect of which on the second input of the generator k causes a decrease in its output frequency while simultaneously blocking the first input, resulting in the output voltage of the converter no more than 0.25 remains, which prevents the inversion from disrupting.

Первый вход генератора , св занный с выходом выпр мител 3 и инвертирующим входом компаратора 9, предназначен дл реализации отрицательной обратной св зи преобразовател , принцип действи которой заключаетс в автоматическом поддержании уровн выходного напр жени в заданных пределах при изменении входного напр жени и нагрузки. Повышение (понижение) входного напр жени или уменьшение (увеличение) нагрузки вызывает уменьшение (увеличение) выходной частоты генератора Ь.The first input of the generator, connected to the output of the rectifier 3 and the inverting input of the comparator 9, is intended to implement negative feedback of the converter, the principle of which is to automatically maintain the output voltage level within the specified limits when the input voltage and load change. An increase (decrease) in the input voltage or a decrease (increase) in the load causes a decrease (increase) in the output frequency of the generator b.

Второй вход генератора 4, св занный с выходом компаратора 9, предназначен дл реализации пороговой положительной обратной св зи, предотвращающей срыв инвертировани при глубоком снижении входного напр жени преобразовател или сбросе нагрузки, . когда указанное отношение напр жений стремитс превысить величину 0,25. При этом на выходе компаратора 9 вырабатываетс сигнал, блокирующий первый вход генератора k и резко снижающий его частоту, в результате чего выходное напр жение снижаетс .The second input of the generator 4, connected to the output of the comparator 9, is intended to implement positive threshold feedback to prevent inversion failure during a deep decrease of the converter input voltage or load shedding. when this voltage ratio tends to exceed 0.25. In this case, the output of the comparator 9 produces a signal that blocks the first input of the generator k and drastically reduces its frequency, as a result of which the output voltage decreases.

Повышение надежности преобразовател достигаетс за счет введени компаратора и заменой задающего генератора управл емым генератором с двум входами с соответствующими св з ми . Сочетание этих элементов позвол ет охватить устройство двум видами обратной св зи: отрицательной, образованной последовательно соединенными выпр мителем, управл емым генератором по его первому входу, распределителем импульсов и первым усилителем, и пороговой положительной , образованной последовательно соединенными компаратором, управл емым генератором по его второму входу, распределителем импульсов и первым усилителем,Improving the reliability of the converter is achieved by introducing a comparator and replacing the master oscillator with a controlled generator with two inputs with appropriate connections. The combination of these elements allows the device to be covered by two types of feedback: negative, formed in series by a rectifier controlled by a generator at its first input, pulse distributor and the first amplifier, and threshold positive, formed by a series-connected comparator controlled by a generator in its second input, pulse distributor and the first amplifier,

Отрицательна обратна св зь обеспечивает дополнительную стабилизацию выходного напр жени преобразовател во врем установившегос режима работы последнего, а порогова положительна - предотвращает опрокидывание инвертора при воздействии быстро измен ющихс дестабилизирующих факторов по входу и выходу преобразовател . Такими факторами могут быть резкие провалы питающего напр жени инвертора и сбросы нагрузок преобразовател , когда соотношение выходного и входного напр жений инвертора выходит за пределы допустимого. Основна стабилизаци выходного напр жени через элемент задержки импульсов и цепь рекуперации в сочетании с дополнительной позвол ют повысить стабильность выходного напр жени преобразовател .Negative feedback provides additional stabilization of the output voltage of the converter during the steady state operation of the latter, and a positive threshold prevents the inverter from overturning when exposed to rapidly changing destabilizing factors on the input and output of the converter. Such factors can be abrupt dips in the supply voltage of the inverter and load shedding of the converter, when the ratio of the output and input voltages of the inverter goes beyond the permissible limits. The fundamental stabilization of the output voltage through the pulse delay element and the recovery circuit, in combination with an additional one, allows one to increase the stability of the output voltage of the converter.

Таким образом, изобретение позвол ет повысить надежность преобразовател и стабильность выходного напр жени . Предотвращение опрокидывани , в свою очередь, обеспечивает бесперебойность электропитани , что имеет большое значение при питании аппаратуры , относ щейс к потребител м повышенной категории, и расшир ет область использовани при дестабилизирующих воздействи х по цеп м питани и нагрузки.Thus, the invention makes it possible to increase the reliability of the converter and the stability of the output voltage. Avoiding tilting, in turn, ensures uninterrupted power supply, which is of great importance for powering equipment related to users of a higher category, and expands the range of use for destabilizing effects on the power supply and load circuits.

Claims

Invention Formula

A device for controlling a thyristor converter containing two output amplifiers, whose outputs are designed to be connected respectively to the inverter thyristors and recirculation transformer thyristors Q, the inputs of the first output amplifier are connected to the outputs of the distributor, the master oscillator whose output is connected to the inputs of the distributor and the pulse delay element ,

5 control input of which is intended to be connected to the control signal source, the output of the pulse delay element is connected to the input of the second output amplifier, and a rectifier whose input is intended to be connected to the secondary winding of the output transformer of the converter, characterized in that ,

5 it is equipped with a comparator, the master oscillator is controllable and equipped with two control inputs, the rectifier output is connected to the inverse input of the comparator and the first MU to the control input of the master oscillator, the second control input of which is connected to the comparator for connection to the power supply of the converter.