Нереверсивный мостовой трёхфазный тиристорный преобразователь 3 страница

Читайте также:

Рис. 1.96. Временная диаграмма работы SIFUL

Логическая единица формируется на выходе логической схемы AND (Logical Operator2), которая устанавливает нулевой уровень выходного на_ пряжения соответствующего интегратора Integrator2. В это же время на вы_ ходе логической схемы AND (Logical Operator) появляется сигнал единично_ го уровня, используемый уже для управления тиристорным преобразовате_ лем. Длительность этого сигнала определяется величиной напряжения, по_ даваемого на вход Pwidth и соответствующего 10...15. В данной схеме реа_ лизуется вертикальный принцип формирования угла управления.

Для управления тиристорным мостом необходимо одновременно подавать сигналы управления на два тиристора: первый – на тиристор катодной группы, второй – на соответствующий тиристор анодной группы. Только при этом условии в нагрузке будет протекать ток. Эту задачу выполняет логическая схема (см. рис. 1.95), состоящая из логи_ ческого элемента OR (Logical Operator1) и селектора (Selector). На рис. 1.97 показаны временные положения сигналов управления тири_ сторами трёхфазного моста при угле управления α = 30. На этой диа_ грамме показаны фазные напряжения питающей сети и соответствую_ щие сигналы управления тиристорами, подключёнными к этим фазам. Разводка управляющих сигналов g ₁ ...g ₆ на рис. 1.94 произведена в соот_ ветствии с диаграммой, приведённой на рис. 1.97.

Рис. 1.97. Временное расположение импульсов управления тиристорами

Так как на основе блока Universal Bridge могут быть реализованы мостовые и нулевые схемы преобразователей, то и система импульсно_ фазового управления (SIFU) должна учитывать эту специфику. Для это_ го введён переключатель Double Pulsing, исключающий добавление вто_ рого импульса в канал управления тиристором в нулевых схемах преоб_ разователей. Для этого в диалоговом окне настройки SIFU, показанном на рис. 1.98, необходимо убрать кнопку в строке Double Pulsing.

Рис. 1.98. Диалоговое окно настройки

SIFU

Существенным недостатком предлагаемой Simulink схемы SIFU Synchronized 6*Pulse Generator является одновременный запуск интегра_торов Integrator1 и Integrator2 в начальный момент времени и одновре_ менное формирование сигнала управления по нескольким каналам (см. временную диаграмму на рис. 1.99).

Рис. 1.99. Временная диаграмма расположения импульсов управления при заданном угле управления 30

Анализ показывает, что в начальный момент включения схемы SIFU формируются импульсы управления по всем каналам одновременно. Это обстоятельство приводит к аварийному режиму работы преобразователя.

Теоретически режим упорядочивания моментов включения инте_ граторов (процесс синхронизации) длится один период питающего на_ пряжения 0,02 с. Практически введение блокировки формирования импульсов по входу Block на время 0,01 с исключает аварийный режим.

На рис. 1.100 представлена схема модели нереверсивного трёхфазно_ го мостового тиристорного преобразователя с модернизированной SIFU. Предлагаемая схема повторяет схему на рис. 1.91 за исключением моде_ ли SIFU, схема которой переработана и предлагается к применению (рис. 1.101). Временная диаграмма работы отдельных наиболее важных элементов показана на рис. 1.102.

Запуск интеграторов Integrator1 осуществляется импульсами пере_ хода синусоидальных синхронизирующих напряжений через нуль в по_ ложительном направлении путём записи единицы в триггеры Flip*

Flop1. Именно с этого момента начинается рост напряжения интеграто_ров шести каналов. Данный факт наглядно подтверждается второй ди_ аграммой на рис. 1.102. Через 5/6 периода питающего напряжения, че_ рез селектор триггеры Flip*Flop1 сбрасываются на нуль, рост напряже_ ний на интеграторах прекращается. Однако это обстоятельство не вно_ сит ограничений на формирование импульсных сигналов необходимой фазы, так как ограничение интеграторов наступает в зоне углов, значи_ тельно превышающих максимальный угол π.

		g	+	+	i

A	A	A	-

	In
B	B	B		Series RLC Branch

C	C	C	-
				+	v
		Universal Bridge
			-
					Un
					InMean	Scope
+		Uy
v	AB			InMean
-		BC	pulses

+	v	CA
-		Block

SIFU LM

Scope1

Constant

Integrator

Рис. 1.100. Схема модели нереверсивного трёхфазного мостового тиристорного преобразователя с модернизированной SIFU (Fig 1_100)

Следует отметить, что триггерами Flip*Flop1 можно и не управлять по входу R, так как очередным сигналом с блока Hit Grossing интегратор перезапустится.

Рабочий сигнал управления тиристором в этой схеме формируется триггерами Flip*Flop2, в которые записываются единицы по моменту равенства напряжений интегратора Integrator1 и напряжения, пропор_ ционального заданному углу управления. После записи единицы в со_ ответствующий триггер Flip*Flop2 запускается интегратор Integrator2, задающий длительность управляющего сигнала на включение тиристо_ ра. Триггеры Flip*Flop2 сбрасываются на нуль сигналами схем сравне_ ния Relational Operator2. Рост напряжений интеграторов ограничивает_ ся. Однако очередным сигналом схемы сравнения Relational Operator1 интеграторы Integrator2 перезапускаются, а задающее напряжение обес_ печивают триггеры Flip*Flop2 после записи единицы.