Выходные устройства управления выпрямительно-инверторными преобразователями

Выходные устройства управления выпрямительно-инверторными преобразователями (ВИП).

Одним из важнейших условий нормальной работы тиристоров в выпрямительном блоке является подача на его уп­равляющий электрод импульсов, строго определенных по току и на­пряжению, а также по крутизне нарастания тока, равной 0,2 —1,0 А/мкс. Длительность управляющего импульса должна быть та­кой, чтобы за время его действия анодный ток тиристора достиг зна­чений тока удержания. Недостаточная длительность импульса может привести к тому, что нормальная работа тиристорного преобразовате­ля окажется невозможной. Форма управляющего импульса должна иметькрутой фронт и длительность импульса 700—1200 мкс (рис. 1).

Для выполнения нужных требований получается достаточно слож­ная схема, которая бы обеспечила нормальную работу параллельно и последовательно включенных тиристоров. Структурная схема блока формирования управляющих импульсов, применяемая на локомотивах переменного тока, представлена на рис. 2. Формирователь импуль­сов ФИ состоит из блоков предварительного усиления выходных усили­телей ВК.1 — ВК,3 и импульсных трансформаторов ИТ1 — ИТЗ.

Блок предварительного усилителя выполняет одновременно функ­ции множителя импульсов и питается напряжением 55 В от зажимов 1 и 2 (рис. 3). На вход усилителя поступают импульсы управления в соответствии с алгоритмом управления и, проходя через цепи помехоподавления, подаются на базу транзистора V14. Транзистор открывает­ся и ток от плюса источника питания по проводу 7, через первичную об­мотку HI — К.1 межкаскадного трансформатора, коллектор и эмит­тер транзистора V14, диоды V7 — V9 проходит на «—» источника пита­ния. При этом во всех пяти вторичных обмотках трансформатора обра­зуются усиленные импульсы, длительность которых определяется вре­менем насыщения сердечника трансформатора. Сигналы с обмоток Н4—К4, Н5—К.5 и Н6 — Кб поступают на входы выходных усилите­лей для дальнейшего усиления, а импульс с обмотки НЗ — КЗ образу­ет положительную обратную связь, подавая сигнал на базу транзисто­ра. Сигнал обмотки Н2 — К2 поступает на вход через резистор R9, стабилитрон V12, диод V5 на управляющий электрод тиристора V15, открывая его. При этом транзистор V14 закрывается и происходит от­сечка управляющего импульса, укорачивая его. Это особенно необхо­димо в режиме инвертирования, чтобы предотвратить срыв работы пре­образователя при слишком длительном импульсе управления.

Блок выходных усилителей (рис. 4) выполняет функцию конеч­ного усилителя. Рассмотрим работу одного из трех выходных усилите­лей ВК1 — ВКЗ (см. рис. 2). Сигнал, поступающий со вторичной об­мотки усилительного трансформатора (например, с обмотки Н6 — К6, (см. рис. 3). по проводу 48, проходит через ограничивающие резисто­ры R2 и R3 (см. рис. 4), подается на базы транзисторов V8, V9, от­крывая их. Перед этим происходит заряд конденсатора С1 от источни­ка постоянного тока по цепи: зажим 49, резистор R1, конденсатор С1, диод V8 и «—» источника. После открытия транзисторов V8, V9 проис­ходит разряд конденсатора С/ на первичную обмотку трансформатора ИТ2 (рис. 5, а) по цепи: диод V2 (см. рис. 4), транзисторы V8, V9, диоды V5, V6, зажим 12, обмотка К.1 — HI (см. рис. 5, а) и конден­сатор (см. рис. 4). С1. При этом на вторичной обмотке ИТ2 образует­ся короткий импульс с крутым передним фронтом (рис. 5, г). Одно­временно с образованием короткого импульса происходит формирова­ние более длинного импульса, но менее крутого (рис. 5, в) по цепи:

зажимы 49, 9 (см. рис. 4), обмотка H1 — К.1 трансформатора ИТ1 , транзисторы V8, V9 (см. рис. 5а), диоды V5, V6, за­жим 2.

Во вторичных обмотках трансформаторов ИТ1 и ИТ2 после раз­ряда конденсаторов С1 и С2 ), происходит сложение двух импульсов (широкого и узкого), вследствие чего на выходе образуется импульс необходимой формы и параметров (рис. 5 д) . Этот импульс поступает на управляющий электрод силового тиристора или группы тиристоров.

Список использованной литературы.

1. Бервинов В.И. Электроника, микроэлектроника и автоматика на

железнодорожном транспорте. Москва. Транспорт, 1987.

2. Зорохович А.Е., Крылов С.С. Основы электроники для локомотивных

бригад.Москва. Транспорт, 1983.

3. Розанов В.К. Основы силовой преобразовательной техники.

Москва. Энергия. 1979

4. Криштафович А.К. Трифонюк В.В. Основы промышленной электроники.

Москва. Высшая школа. 1985.

1	2	3

Copyright © by Radioland. All Right Reserved.
Published on: 2008-04-09 (0 Reads)