雙窄脈沖晶閘管觸發控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及綜合電氣控制領域,尤其涉及一種雙窄脈沖晶閘管觸發控制系統。
【背景技術】
[0002]目前,在電氣和工程控制上,觸發控制系統的觸發結構復雜、體積大、成本高、功耗大、發熱量大,信號不穩定,可控性差,抗干擾能力低等缺陷,現有的三相可控硅觸發器是通過調整可控硅的導通角來實現電氣設備的電壓電流功率調整的一種移相型的電力控制器,而可控硅的觸發脈沖波形不穩定。因此,急需一種原理結構簡單,易于操作,脈沖波形好,抗干擾能力強的觸發控制系統。
[0003]本實用新型的觸發脈沖具有極高的對稱性及穩定性,且不隨環境溫度變化,使用中不需要對脈沖對稱度及限位進行調整,現場調試一般不需要示波器即可完成。因此,具有結構簡單,易于操作,形成的脈沖波形好等優點。
【發明內容】
[0004]為了方便地實現雙窄脈沖觸發控制,實際工程應用中急需一種維護方便、操作容易、抗干擾能力強、穩定性好的觸發控制系統,本實用新型提供一種采用集成觸發器電路形成的六路雙窄觸發脈沖的方式來控制三相橋式全控整流電路晶閘管工作狀態的觸發電路控制系統,即雙窄脈沖晶閘管觸發控制系統。
[0005]本實用新型的技術方案是構造一種雙窄脈沖晶閘管觸發控制系統,其包括:變壓器單元、單脈沖集成觸發電路單元、雙窄脈沖電路單元、脈沖放大電路單元、脈沖隔離電路單元、三相橋式全控整流電路單元。三相橋式全控整流電路單元中晶閘管工作狀態需要觸發脈沖來控制。觸發脈沖的形成為:單脈沖集成觸發電路單元構成的集成觸發器與雙窄脈沖電路單元相連接,形成六路雙窄脈沖;在六路雙窄脈沖的輸出端通過脈沖放大電路單元放大脈沖信號,然后在六路放大脈沖的輸出端通過脈沖隔離電路單元隔離脈沖信號,最后六路隔離脈沖將觸發三相橋式全控整流電路單元晶閘管的門極。
[0006]所述的變壓器單元中,主變壓器和同步變壓器都接成D,ynn。
[0007]所述的單脈沖集成觸發電路單元由3個KJ004集成塊和部分分立元件(電阻、電容)組成。變壓器單元的電壓輸出端與KJ004同步電壓端引腳8相接,使兩者有固定的相位關系;鋸齒波電壓、偏移電壓、移相控制電壓分別在引腳9處進行比較,從而調節脈沖的相位;引腳
11、引腳12之間的電容C1、C2、C3與引腳12、引腳16之間的電阻R10、R11、R12對脈沖的寬度進行調節,得到固定寬度的移相脈沖。
[0008]所述的雙窄脈沖電路單元由I個KJ041集成塊組成,KJ041引腳1-6為六路單脈沖輸入,引腳10-15為六路雙窄脈沖的輸出。
[0009 ]所述的脈沖放大電路單元由三極管和晶體管組成的放大電路放大脈沖信號。
[0010]所述的脈沖隔離電路單元由變壓器及部分分立元件(電阻、晶體管)組成的電路對脈沖信號隔離。
[0011]所述的三相橋式全控整流電路單元由一組可控硅單元(VT1JThVT5)組成的正向整流橋和另一組可控硅單元(VT2、VT4、VT6)組成的反向整流橋兩部分組成。觸發晶閘管的脈沖按 VT1、VT2、VT3、VT4、VT5、VT6 順序。
[0012]本實用新型的優點及有益效果:
[0013]1、單脈沖集成觸發電路單元輸出負載能力大、正負半周脈沖相位均衡性好、移相性能好、移相范圍較寬、對同步電壓要求較低,輸出端有脈沖列調制。
[0014]2、雙窄觸發電路單元脈沖信號穩定,可控性好,抗干擾能力強。
[0015]3、變壓器隔離觸發,是工業上最常用的結構,強弱電隔離觸發波形好。
[0016]4、三相橋式全控整流電路具有可靠的性能、穩定的電壓輸出、較寬的電壓調節范圍等諸多優點,可應用于電力拖動、電機軟啟動、直流電源等領域。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的原理結構圖。
[0018]圖2是單脈沖集成觸發電路圖。
[0019]圖中:變壓器單元I;單脈沖集成觸發電路單元2;雙窄脈沖電路單元3;脈沖放大電路單元4;脈沖隔離電路單元5;三相橋式全控整流電路單元6。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和具體的實施例對本實用新型進一步說明:
[0021]如圖1所示,變壓器單元I通過線纜與單脈沖集成觸發電路單元2的KJ004同步電壓端連接,變壓器單元I中主變壓器和同步變壓器都接成D,ynn的情況下,集成觸發電路的正組脈沖的同步電壓USa、USb、USC分別與同步變壓器的三相電源相連接,反組脈沖的同步電壓-Usa、-Usb、-Usc也分別與同步變壓器的三相電源相連接。單脈沖集成觸發電路單元2的輸出端通過雙窄脈沖電路單元3(1個KJ041集成塊),形成六路雙窄脈沖;雙窄脈沖電路單元3的輸出端通過脈沖放大電路單元4 (由六個三極管和六個晶體管組成的放大電路)放大六路脈沖信號;脈沖放大電路單元4通過脈沖隔離電路單元5(變壓器的隔離)隔離六路脈沖信號;隔離后的六路雙窄脈沖信號觸發三相橋式全控整流電路單元6晶閘管的門極。
[0022 ]如圖2所示,單脈沖集成觸發電路單元2由3個K J004集成塊和部分分立元件(電阻、電容)組成,形成六路單脈沖信號。采用可控硅移相觸發電路KJ004,KJ004可控硅移相觸發電路適用于三相橋式全控整流電路單元I供電裝置,為可控硅的六路單脈沖移相觸發。KJ004器件輸出移相脈沖兩路相差180°,可以方便地構成全控橋式觸發器線路,從而控制三相橋式全控整流電路單元6晶閘管的導通和關斷的時刻。在整流電路和晶閘管啟動過程中或電流斷續時,為確保電路能夠正常工作,需保證同時導通的兩個晶閘管均有觸發脈沖,為此采用的方法是雙窄觸發脈沖,在觸發某個晶閘管的同時,給緊前的一個晶閘管補發脈沖,利用KJ004構成的集成觸發器實現產生同步信號為鋸齒波的集成觸發電路。KJ004的集成電路分為同步環節、移相環節、脈沖形成環節、脈沖分選環節。
[0023]同步環節:引腳8為同步電壓端,與變壓器單元I電壓輸出端連接。在同步電壓正、負半周均有相同的鋸齒波產生,并且兩者有固定的相位關系。
[0024]移相環節:鋸齒波電壓、偏移電壓、移相控制電壓分別在引腳9處進行比較,從而調節脈沖的相位。
[0025]脈沖形成環節:引腳11、引腳12之間的電容C1X2X3與引腳12、引腳16之間的電阻R1、Rn、R12對脈沖的寬度進行調節,得到固定寬度的移相脈沖。
[0026]脈沖分選環節:在同步電壓的一個周期內,輸出兩個相位差為180°的脈沖,脈沖分選通過同步電壓的正負半周進行。
[0027]綜上,變壓器單元I電壓輸出端與單脈沖集成觸發電路單元2同步電壓端連接,形成的六路單脈沖與雙窄脈沖電路單元3連接,輸出的六路雙窄脈沖與脈沖放大電路單元4相接,輸出的放大脈沖與脈沖隔離電路單元5相接,隔離后的脈沖觸發三相橋式全控整流電路單元6晶閘管門極。
【主權項】
1.一種雙窄脈沖晶閘管觸發控制系統,包括變壓器單元、單脈沖集成觸發電路單元、雙窄脈沖電路單元、脈沖放大電路單元、脈沖隔離電路單元、三相橋式全控整流電路單元;其特征在于:變壓器單元(I)電壓輸出端與單脈沖集成觸發電路單元(2)同步電壓端連接,形成的六路單脈沖與雙窄脈沖電路單元(3)連接,輸出的六路雙窄脈沖與脈沖放大電路單元(4)相接,輸出的放大脈沖與脈沖隔離電路單元(5)相接,隔離后的脈沖觸發三相橋式全控整流電路單元(6)的晶閘管門極。2.如權利要求1所述一種雙窄脈沖晶閘管觸發控制系統,其特征在于:變壓器單元(I)主變壓器和同步變壓器都接成D,ynn的情況下,集成觸發電路的正組脈沖的同步電壓Usa、Usb、Usc分別與同步變壓器的三相電源相連接,反組脈沖的同步電壓-Usa、_Usb、-Usc也分別與同步變壓器的三相電源相連接。3.如權利要求1所述一種雙窄脈沖晶閘管觸發控制系統,其特征在于:單脈沖集成觸發電路單元(2)和雙窄脈沖電路單元(3)分別由3個KJ004集成塊及部分分立元件電阻、電容和I個KJ041集成塊構成三相橋式全控觸發電路,形成六路雙窄脈沖。4.如權利要求1所述一種雙窄脈沖晶閘管觸發控制系統,其特征在于:脈沖放大電路單元(4)是由三極管和晶體管組成的放大電路進行脈沖放大。5.如權利要求1所述一種雙窄脈沖晶閘管觸發控制系統,其特征在于:脈沖隔離電路單元(5)是由變壓器及部分分立元件電阻、晶體管組成的電路隔離脈沖信號。
【專利摘要】本實用新型是一種雙窄脈沖晶閘管觸發控制系統,屬于電機拖動系統脈沖觸發控制裝置。它包括變壓器單元、單脈沖集成觸發電路單元、雙窄脈沖電路單元、脈沖放大電路單元、脈沖隔離電路單元、三相橋式全控整流電路單元;變壓器單元(1)電壓輸出端與單脈沖集成觸發電路單元(2)同步電壓端連接,形成的六路單脈沖與雙窄脈沖電路單元(3)連接,輸出的六路雙窄脈沖與脈沖放大電路單元(4)相接,輸出的放大脈沖與脈沖隔離電路單元(5)相接,隔離后的脈沖觸發三相橋式全控整流電路單元(6)晶閘管門極。本實用新型提供一種抗干擾能力強、穩定性好、脈沖質量好的脈沖晶閘管觸發控制系統。
【IPC分類】H02M7/162, H02M1/06
【公開號】CN205283420
【申請號】CN201520934419
【發明人】張葉榮, 陳修強
【申請人】張葉榮
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年11月13日