Силовая электроника

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Горизонтальный метод управления

Вертикальный метод управления

Дискретный метод

Цифровой метод управления

Литература

Введение

Предназначены для формирования и генерирования импульсов управления определенной формы и длительности, распределения их по фазам и изменения момента подачи их на управляющие электроды вентилей преобразователя. цифровой код фаза импульс

В преобразовательной технике из-за своей простоты нашел импульсный способ управления.

Основные требование к системе управления:

- достаточная амплитуда напряжения и тока управляющего импульса;

- крутизна фронта управляющих импульсов;

- широкий диапазон регулирования;

- симметрия управляющих импульсов по фазам;

- длительность управляющего импульса для тиристоров должна быть -----, где m₂ - число фаз вторичной обмотки трансформатора. Длительность импульса должна быть такой, чтобы за время его действия анодный ток тиристора достиг тока удержания.

- быстродействие системы управления. Время реакции системы на управляющее воздействие должно составлять тысячные доли секунды.

Импульсно-фазовое управление тиристора

Системы управления подразделяются на одно- и многоканальные, а в зависимости от принципа изменения фазы управляющего импульса - на горизонтальные, вертикальные, дискретные и цифровые.

Горизонтальный метод управления

При этом методе формирование управляющего импульса осуществляется в момент перехода синусоидального напряжения через ноль, а изменение его фазы обеспечивает изменением фазы синусоидального напряжения, т.е. смещением его по горизонтали. Структурная схема одного канала системы управления приведена на рис. 1.

Рисунок 1

Напряжение ГПН (генератор переменного напряжения) находится в определенном фазовом соотношении с анодным напряжением вентиля данного канала мостового фазовращательного устройства МФУ, поступает на формирователь импульсов ФИ, где в момент перехода синусоиды через ноль формируется управляющий импульс, который усиливается усилителем мощности ВК.

Угол сдвига фаз регулируется изменением напряжения управления U_у. ГПН и МФУ образуют фазосвигающее устройство ФСУ.

Горизонтальный метод управления не нашел широкого распространения, так как мостовые фазовращатели чувствительны к изменению формы и частоты подаваемого напряжения.

Вертикальный метод управления

Формирование управляющего импульса при этом методе производиться в результате сравнения на нелинейном элементе величин переменного (синусоидального, пилообразного, треугольного) и постоянного напряжения. В момент, когда эти напряжения становятся равными и их равность изменяет знак, происходит формирование импульса. Фазу импульса можно регулировать, изменяя величину постоянного напряжения. В качестве нелинейного элемента обычно применяют транзистор.

На рис. 2 представлена структурная схема одноканальной системы управления однофазным мостовым выпрямителем. Генератор переменного напряжения (ГПН) запускается при поступлении с синхронизатора (С) напряжения в момент появления на тиристорах прямого напряжения, т.е. в точках естественной коммутации (рис. 2). С выхода ГПН напряжение пилообразной формы поступает на устройство сравнения (УС), где сравнивается с напряжением управления U_у. В мент сравнения пилообразного и управляющего напряжений устройство сравнения вырабатывает импульс, который через распределитель импульсов (РИ) поступает на формирователь импульсов ФИ1 или ФИ2 и дальше через выходные каскады (ВК1, ВК2) на тиристоры выпрямителя.

Одноканальная схема управления может быть выполнена для 2-х фазного выпрямителя.

Рисунок 2

Дискретный метод

При работе управляющего выпрямителя вентили открываются с частотой, превышающей частоту питающей сети в m₂ раз. Необходимую последовательность управляющих импульсов с данной частотой можно выработать в автономном импульсной генераторе и затем распределить импульсы по соответствующим вентилям (рис. 3).

Рисунок 3

Цифровой метод управления

Цифровая система управления вырабатывает в цифровой форме под фазы управляющий импульс и преобразует его в фазу импульсов.

Цифровые коды фазы управляющих импульсов хранятся в запоминающем устройстве цифровой системы управления вентильного преобразователя, откуда они поступают на преобразователь «цифровой код - фаза». Преобразователь «цифровой код - фаза» позволяет записывать в регистре Р текущее значение фазы непрерывно (параллельным кодом).

Литература

1. Иванов-Цыганов А.И. Электротехнические устройства радиосистем: Учебник. - Изд. 3-е, перераб. и доп.-Мн: Высшая школа, 200

2. Алексеев О.В., Китаев В.Е., Шихин А.Я. Электрические устройства/Подред. А.Я.Шихина: Учебник. - М.: Энергоиздат, 200- 336 с.

3. Березин О.К., Костиков В.Г., Шахнов В.А. источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры. - М.: Три Л, 2000. - 400 с.

4. Шустов М.А. Практическая схемотехника. Источники питания и стабилизаторы. Кн. 2. - М.: Альтекс а, 2002. -191 с.

Размещено на Allbest.ru