Интегрирующая синхронизация тиристорных регуляторов как средство повышения электробезопасности обслуживающего персонала

Abstract

Дается краткий анализ причин отказов ведомых сетью вентильных преобразователей. Отмечается, что слабым звеном их структур являются устройства синхронизации, подверженные действию помех со стороны источника электроснабжения. Рассматривается принцип построения тиристорного регулятора переменного напряжения (ТРН) на базе синхрофазосдвигающего устройства (СФС), совмещающего в себе функции регулятора, устройства синхронизации (УС), фазосдвигающего устройства и генератора «пакета» высокочастотных импульсов управления тиристорами. Силовой блок ТРН выполнен по схеме «тиристор – диод». Приведены функциональная схема ТРН, предназначенного для дискретно регулируемых асинхронных электроприводов. ТРН работает по принципу ограничения пускового тока асинхронного электродвигателя на заранее заданном уровне. Представлена структурная схема системы управления и канала синхронизации, выполненных на базе интегрирующих развертывающих преобразователей (РП). Определены условия синхронизации РП гармоническим сигналом и биполярными прямоугольными импульсами со средним нулевым значением. Даны основные аналитические соотношения, описывающие статический режим работы РП. Отмечена способность синхронизированного РП адаптироваться к параметрам напряжения сети. Приведены диаграммы сигналов канала синхронизации и преобразователя аналогового сигнала в угол управления силовыми тиристорами. Кратко изложены основные результаты промышленного внедрения ТРН. Отмечено, что в результате реконструкции прекратились аварийные отказы электрооборудования и травматизм обслуживающего персонала. A brief analysis of the causes of failures of rectifier converters led by network is given. It is mentioned that the weak link of their structures is synchronizers subjected to interference effects from the power supply. The principle of thyristor AC voltage controller (TVC) based on synchro-phase-shifting device is considered. It combines the functions of controller, synchronizer, phase-shifting device and high-frequency pulse packet generator for thyristor controlling. TVC power unit is made on a “Thyristor – Diode” scheme. A functional diagram of TVC designed for discretely controlled induction motor drives is shown. TVC works on the principle of limiting the induction motor inrush current at a predetermined level. The article presents the block diagram of the control system and the synchronization channel based on integrating sweep converters (SC). The conditions of the SC synchronization by the harmonic signal and bipolar rectangular pulses with an average zero value are determined. The authors give the main analytical relations describing the SC static mode. The ability of the synchronized SC to adapt to the voltage parameters is mentioned. The paper also presents the signal diagrams of the synchronization channel and the analog signal to the power thyristors control angle converter. The main results of industrial application TVC are summarized. It is noted that due to the reconstruction electrical equipment failures and staff injuries were stopped.