SU1166657A1 - Источник электропитани обмотки полоидального пол токамака - Google Patents

Abstract

ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ОБМОТКИ ПОЛОИДАЛЬНОГО ПОЛЯ ТОКАМАКА, содержащий вентильный п-секционный преобразователь, блок коммутации, компаратор, выход которого соединен с входом управлени  каждой секции вентильного преобразовател  кроме одной секции, непосредственно св занной с одним из выводов источника электропитани  и с входом блока задержки времени, командное устройство запуска, соединенное с входами управлени  тиристорных ключей, блок измерени  тока, соединенный последовательно с нагрузкой, выход которого подключен к входу компаратора, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  быстродействи  и функциональных возможностей схемы., блок коммутации содержит (п-1) тиристорных ключа и 2(п-1) диодных ключа, выводы секций вентильного преобразовател  и тиристорные ключи образуют последовательную цепь, крайние выводы которой  вл ютс  соответственно положительным и отрицательным выводами источника электропитани , при этом тиристорные ключи включены между секци ми вентильного преобразовател  согласно, диодные ключи включены между выво (Л дом каждой из секций, не св занным с выводом источника электропитани , и одноименным выводом источника электропитани  согласно, выход блока задержки времени соединен с входами управлени  каждой секции вентильного преобразовател , кроме непосредственно св занной с первым а выводом источника электропитани , а и к входам управлени  тиристорных а: ключей подключен выход устройства ел запуска.

Description

Изобретение относитс  к системам электропитани  токамаков. Одной из особенностей источников электропитани  полоидального пол   вл етс  нелинейный характер нагрузки и .необходимость ,снижени  напр жени  обмотки с ростом ее тока. Цель изобретени  - повышение быстродействи  и расширение функциональных возможностей схемы за счет использовани  тиристорных и диодных ключей, установленных между секци ми преобразовател . На фиг. 1 дана структурна  схема предлагаемого устройства (пример управл емого вентильного преобразов тел , состо щего из 3 секций); на фиг. 2 - эпюры тока и напр жени  обмотки и схемы силовых цепей. Управл емьй вентильный преобразователь содержит секции 1,2,3, меж ду которыми включены тиристорные ключи 4 и 5 блока 6 коммутации. Положительные выходные выводы секций 2 и 3 вентильного преобразовател  соединены с положительным вы водом источника электропитани  диод ными ключами 7 и 8. Отрицательные выходные выводы секций 1 и 2 вентил ного преобразовател  соединены с отрицательным выходным выводом источника электропитани  диодными клю чами 9 и 10. Последовательно с одним из выводов источника электропитани  соединен блок 11 измерени  то ка (например, трансформатор посто н ного тока), выход которого подключен к компаратору 12. Выход последнего присоединен к входам управлени секций 1 и 2 вентильного преобразовател  и к блоку 13 задержки. Выход блока 13 задержки подключен к входа управлени  секций 1 и 2 вентильного преобразовател . Выход устройства 14 запуска подключен к входам управлени  тиристор ных ключей 4 и 5. Нагрузкой источника электропитани   вл етс  обмотка 15 полоидально го пол . В начале формировани  импульса секции вентильного преобразовател  открываютс , устройство 14 запуска посылает импульс на открытие тиристорных ключей 4, 5, и в обмотке 15 полоидального пол  начинает нарастать ток. Эпюра тока и напр жени  обмотки, а также схема силовых цепе 572 изображены на фиг. 2а. Диодные ключи 7-10 при этом заперты напр жени ми секций 1-3 вентильного преобразовател  и ток по ним не протекает. В момент t, ток обмотки полоидального пол  15 достигает 1/3 максимального значени , и требуетс  снижение напр жени , компаратор 12, на вход которого поступает сигнал от блока 11 измерени  тока, воздействует на секции 1 и 2 вентильного преобразовател , перевод  из в инверторный режим. Одновременно запускаетс  блок 13 задержки. Как только мен етс  пол рность на зажимах секций 1 и 2 вентильного преобразовател  за счет инверторного режима (фиг. 2б), тиристорные ключи 4 и 5, а также секции 1 и 2 вентильного преобразовател  перестают пропускать ток. К обмотке 15 полоидального пол  подключена секци  3 вентильного преобразовател  через диодный ключ 8. Блок 13 задержки через интервал времени л t t- t (, необходимый дл  спада до нул  тока секций 1 и 2 вентильного преобразовател  и тиристорных ключей 4 и 5, посьшает сигнал на открытие секций 1 и 2 в выпр мительном режиме с углом регулировани , соответствующим углу регулировани  секции 3 вентильного преобразовател . Теперь секции 1-3 вентильного преобразовател  присоединены к нагрузке параллельно через диодныеключи 7-10 (фиг. 2в). В дальнейшем ток обмотки полоидального пол  нарастает до величины, втрое превышающей ту, при которой происходило переключение. В случае необходимости повторного увеличени  напр жени  обмотки полоидального пол  при уменьшении ее тока переход с параллельного соединени  секций 1-3 вентильного преобразовател  на последовательное осуществл етс  посылкой импульса устройства 14 запуска тиристорным ключам 4 и 5 при выпр мительном режиме работы секций 1-3 вентильного преобразовател . Как только открываютс  тиристорные ключи 4 и 5, диодные ключи 7-10 запираютс  встречным напр жением секций 1-3 вентильного преобразовател . Аналогично осуществл етс  работа схемы при другом числе секций вентильного преобразовател .

S

7 A 8A

Z

14

/5

Z

,

УН

7,5

15

Claims (1)

1. ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ОБМОТКИ ПОЛОИДАПЬНОГО ПОЛЯ ТОКАМАКА, содержащий вентильный п-секционный преобразователь, блок коммутации, компаратор, выход которого соединен с входом управления каждой секции вентильного преобразователя кроме одной секции, непосредственно связанной с одним из выводов источника электропитания и с входом блока задержки времени, командное устройство запуска, соединенное с входами управления тиристорных ключей, блок измерения тока, соединенный после- довательно с нагрузкой, выход которого подключен к входу компаратора, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия и функциональных возможностей схемы., блок коммутации содержит (п-1) тиристорных ключа и 2(п~1) диодных ключа, выводы секций вентильного преобразователя и тиристорные ключи образуют последовательную цепь, крайние выводы которой являются соответственно положительным и отрицательным выводами источника электропитания, при этом тиристорные ключи включены между секциями вентильного преобразователя согласно, диодные ключи включены между выводом каждой из секций, не связанным с выводом источника электропитания, и одноименным выводом источника электропитания согласно, выход блока задержки времени соединен с входами управления каждой секции вентильного преобразователя, кроме непосредственно связанной с первым выводом источника электропитания, и к входам управления тиристорных ключей подключен выход устройства запуска.