Одноканальные сифу

Рис. 165. Функциональная схема одноканальной СИФУ.

Рис. 166. Временные диаграммы работы одноканальной СИФУ выполненной по вертикальному принципу управления.

Устройство (рис. 165).

СУ – синхронизирующее устройство для синхронизации момента поступления импульса на включение тиристора с анодным напряжением (U_а) тиристора каждой фазы. Выдает импульсы для запуска ГЛИН и прямоугольные импульсы U₁, U₂, U₃ для разрешения открытия соответствующего тиристора.

ГЛИН – генератор линейно изменяющегося напряжения.

ПУ – пороговое устройство, сравнивая U_у и U_ГЛИН, вырабатывает прямоугольные импульсы U_пу в момент времени, когда U_у = U_ГЛИН. (рис.166).

ДЦ – дифференцирующая цепочка срабатывает по переднему фронту и формирует треугольные импульсы с частотой f = f_сети m, где m -число фаз;

СС - схема совпадения, пропускает U_дц в тот канал управления, который имеет положительный “подпор” (U₁, U₂, U₃) в это время (рис.166).

Принцип действия:

ГЛИН запускается в моменты появления на тиристорах прямого напряжения, т.е. в точках естественной коммутации. Запуск ГЛИН обеспечивается СУ. С выхода ГЛИН пилообразное напряжение подаётся на ПУ, которое срабатывает при достижении пилообразным напряжением значения U_у.

Напряжение с выхода ПУ через ДЦ поступает на СС, куда подаётся также соответствующий импульс с СУ. При совпадении импульсов с выхода СС и ДЦ один из ВК вырабатывает управляющий импульс на отпирание тиристора соответствующей фазы.

Достоинства:

Все импульсы формируются в одном канале, поэтому разброс угла регулирования не превышает 0,5.

Недостатки:

Сложность синхронизации с сетью, т.к. необходимо формировать импульсы с частотой, кратной частоте сети.

Многоканальные сифу

Рис. 167. Функциональная схема многоканальной СИФУ.

Состав блоков (рис 167):

СУ – синхронизирующее устройство.

ФС – фазосмещающее устройство. Для сдвига сигнала, отпирающего тиристор, на угол , пропорционально управляющему напряжению U_у;

ФИ – формирователи импульсов;

ВК – выходные каскады;

Принцип действия.

Необходимый фазовый сдвиг управляющих импульсов относительно U_а каждой фазы создаётся с помощью СУ и ФС аналогично предыдущим схемам.

Достоинства:

• Отсутствие распределителя импульсов по каналам.

• Синхронизация с сетью не вызывает затруднений, т.к. каждый канал работает с частотой сети.

Недостатки:

Из-за большого числа каналов и разброса параметров элементов схем ФС создаётся значительная несимметрия импульсов по фазам. Разброс угла регулирования по фазам достигает 3.

Цифровые сифу

Рис. 168. Функциональная схема цифровой СИФУ.

Устройство:

Цифровая СИФУ (рис. 168) построена на дискретных элементах.

Р – регистр памяти (для кода );

СИ – счетчик импульсов;

СС – схема сравнения;

К     – ключ. Пропускает импульсы на счетчик в момент, когда анодное напряжение тиристоров U_а становится положительным и прерывает поступления импульса на счетчик после срабатывания схемы совпадения (СС);

ГЭЧ - генератор эталонной частоты, предназначен для запуска счетчика импульсов.

Принцип действия:

ГЭЧ вырабатывает импульсы с постоянной частотой следования. В момент появления положительного анодного напряжения U_а на тиристоре, вырабатывается команда «Пуск», открывается ключ К, и импульсы от ГЭЧ поступают на счетчик импульсов. Когда код регистра Р сравнивается с кодом СИ, СС запускает формирователь импульсов. После запуска формирователя происходит сброс счётчика и запирание ключа “К”.

Достоинства:

• Высокая симметрия импульсов;

• Точность задания угла α;

• Удобство применения цифровых устройств в замкнутых цифровых системах управления.