用于勵(lì)磁系統(tǒng)的電壓控制移相脈沖信號(hào)發(fā)生器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及用于勵(lì)磁系統(tǒng)的電壓控制移相脈沖信號(hào)發(fā)生器,尤其是用于勵(lì)磁 系統(tǒng)整流柜均流裝置的電壓控制移相脈沖信號(hào)發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002] 發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)通常配備有多臺(tái)可控硅整流柜。通常每臺(tái)整流柜內(nèi)部是由六個(gè) 可控硅組成的三相整流器。勵(lì)磁控制系統(tǒng)發(fā)出的六個(gè)脈沖按特定順序觸發(fā)可控硅將其導(dǎo) 通,從而將三相交流電整流成直流電并送到發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈進(jìn)行勵(lì)磁。由于每臺(tái)整流柜的 交流阻抗和直流阻抗不同,或者由于可控硅元件的特性參數(shù)不同,故每臺(tái)整流柜輸出的直 流電流可能并不均衡,這種不均衡不利于高輸出可控硅的使用壽命。為了保護(hù)可控硅,需 要采用動(dòng)態(tài)電流均衡功能使每臺(tái)整流柜輸出的電流保持均衡。鑒于觸發(fā)脈沖的相位會(huì)影響 相應(yīng)的可控硅的導(dǎo)通時(shí)間,進(jìn)而影響可控硅輸出的直流電流的大小,因此可以通過(guò)對(duì)控制 每個(gè)整流柜的可控硅導(dǎo)通的脈沖分別進(jìn)行移相操作,以單獨(dú)改變各個(gè)整流柜輸出電流的大 小。但是,現(xiàn)有的很多勵(lì)磁系統(tǒng)只使用統(tǒng)一的觸發(fā)脈沖序列對(duì)多臺(tái)整流柜進(jìn)行統(tǒng)一操作,而 不能單獨(dú)改變?nèi)我庖慌_(tái)整流柜的可控硅導(dǎo)通角來(lái)進(jìn)行均流操作。此外,目前改變可控硅觸 發(fā)脈沖相位的方案,其成本較高,很多時(shí)候人們?yōu)榱斯?jié)省成本,干脆取消了動(dòng)態(tài)電流均衡功 能,而改為在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)每一交流電纜的靜態(tài)阻抗進(jìn)行測(cè)試和調(diào)整以對(duì)各個(gè)整流柜進(jìn)行靜態(tài)均 流。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于勵(lì)磁系統(tǒng)的電壓控制移相脈沖信號(hào)發(fā)生電 路,其特征在于,其可以對(duì)各個(gè)勵(lì)磁整流柜發(fā)出不同相位的脈沖信號(hào),進(jìn)行均流操作。本實(shí) 用新型用于勵(lì)磁系統(tǒng)的電壓控制移相脈沖信號(hào)發(fā)生電路包括:一個(gè)鋸齒波發(fā)生器,其輸出 鋸齒波信號(hào)并被外部的脈沖信號(hào)同步;一個(gè)施密特觸發(fā)器,其接收來(lái)自所述鋸齒波發(fā)生器 的鋸齒波信號(hào)和外部移相控制電壓,并輸出移相后的矩形脈沖信號(hào);一個(gè)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,其 接收來(lái)自所述施密特觸發(fā)器的移相后的矩形脈沖信號(hào),并輸出固定寬度的正方波信號(hào);和 一個(gè)多諧振蕩器,其接收來(lái)自所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的固定寬度的正方波信號(hào),并輸出經(jīng)過(guò)正 方波信號(hào)調(diào)制的間斷的方波。上述電壓控制移相脈沖信號(hào)發(fā)生電路的組成簡(jiǎn)單、低成本、可 靠性高,其中采用了外部的脈沖信號(hào)進(jìn)行同步,使其既可以被現(xiàn)有的勵(lì)磁系統(tǒng)產(chǎn)生的脈沖 所同步,又具有電路簡(jiǎn)潔的特性,從而降低了現(xiàn)有系統(tǒng)的改造成本。另一方面,通過(guò)采用外 部電壓控制的脈沖移相電路,便于兼容于各種自動(dòng)控制系統(tǒng),具有更好的可控性。
[0004] 依據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,所述鋸齒波發(fā)生器包括一個(gè)第一定時(shí)器芯片、所述 施密特觸發(fā)器包括一個(gè)第二定時(shí)器芯片、所述單穩(wěn)觸發(fā)器包括一個(gè)第三定時(shí)器芯片,而所 述多諧振蕩器包括一個(gè)第四定時(shí)器芯片。
[0005] 依據(jù)本實(shí)用新型的另一方面,所述第一定時(shí)器芯片、所述第二定時(shí)器芯片、所述第 三定時(shí)器芯片和所述第四定時(shí)器芯片均為同一種定時(shí)器集成電路芯片。采用相同的定時(shí)器 集成電路芯片使得系統(tǒng)的設(shè)置更加簡(jiǎn)單。
[0006] 依據(jù)本實(shí)用新型的再一方面,用于勵(lì)磁系統(tǒng)的電壓控制移相脈沖信號(hào)發(fā)生電路還 包括一個(gè)包含穩(wěn)壓集成電路芯片的恒流源電路。由于鋸齒波波形只受恒流源電流和相應(yīng)的 充電電容容量的影響,因而能產(chǎn)生良好線性的鋸齒波,使得外部電壓可以線性地精確控制 移相角度。
[0007] 依據(jù)本實(shí)用新型的又一方面,所述第一定時(shí)器芯片的第六引腳和第七引腳并聯(lián), 且連接一個(gè)第二電阻的冷端和一個(gè)第一電容的熱端,并輸出鋸齒波信號(hào)。所述第一定時(shí)器 芯片的第五引腳通過(guò)一個(gè)第二電容接地,而所述第一定時(shí)器芯片的第二引腳連接外部的同 步脈沖信號(hào)。所述第二定時(shí)器芯片的第二引腳和第六引腳并聯(lián),且連接所述第一定時(shí)器芯 片的第六引腳,以接收來(lái)自所述鋸齒波發(fā)生器的鋸齒波信號(hào)。所述第二定時(shí)器芯片的第五 引腳連接外部的移相控制電壓,而所述第二定時(shí)器芯片的第三引腳輸出移相后的矩形脈沖 信號(hào)。所述第三定時(shí)器芯片的第六引腳和第七引腳并聯(lián),且連接一個(gè)第三電阻的冷端和一 個(gè)第三電容的熱端,所述第三定時(shí)器芯片的第五引腳通過(guò)一個(gè)第四電容接地,所述第三定 時(shí)器芯片的第二引腳接收來(lái)自所述第二定時(shí)器芯片的矩形脈沖信號(hào),所述第二定時(shí)器芯片 的第三引腳輸出一個(gè)固定寬度的正方波信號(hào)。所述第四定時(shí)器芯片的第四引腳連接所述第 三定時(shí)器芯片的第三引腳,以接收正方波信號(hào)。所述第四定時(shí)器芯片的第七引腳連接一個(gè) 第四電阻和一個(gè)第五電阻的冷端和一個(gè)第一二極管的陽(yáng)極,所述第四定時(shí)器芯片的第二引 腳和第六引腳并聯(lián),且與所述第一二極管的陰極一起連接一個(gè)第二二極管的陽(yáng)極,并通過(guò) 一個(gè)第五電容接地,所述第二二極管的陰極連接所述第五電阻的熱端,所述第四定時(shí)器芯 片的第五引腳通過(guò)一個(gè)第六電容接地。所述第四定時(shí)器芯片的第三引腳輸出經(jīng)過(guò)正方波信 號(hào)調(diào)制的間斷的IKhz方波。所述第一定時(shí)器芯片、所述第二定時(shí)器芯片和所述第三定時(shí)器 芯片的第一引腳和第四引腳直接連接直流電源正端,所述第四定時(shí)器芯片的第一引腳直接 連接直流電源正端。所述第一定時(shí)器芯片、所述第二定時(shí)器芯片、所述第三定時(shí)器芯片和所 述第四定時(shí)器芯片的第八引腳直接接地。所述第三電阻的熱端連接直流電源正端,而所述 第三電容的負(fù)端接地。采用IKhz間歇脈沖方波作為觸發(fā)脈沖,有利于大功率可控硅的可靠 觸發(fā),并延長(zhǎng)了可控硅的使用壽命。此外,采用外部電壓控制的脈沖移相電路,也便于兼容 于各種自動(dòng)控制系統(tǒng),具有更高的可控性。
[0008] 依據(jù)本實(shí)用新型的又一方面,所述穩(wěn)壓集成電路芯片的穩(wěn)壓輸出端連接一個(gè)第一 電阻的熱端,所述第二電阻的熱端連接所述穩(wěn)壓集成電路芯片的電壓調(diào)整端和所述第一電 阻的冷端,所述穩(wěn)壓集成電路芯片的電壓輸入端連接直流電源正端,直流電源正端與地之 間串接一個(gè)第七電容。
[0009] 依據(jù)本實(shí)用新型的又一方面,所述第一定時(shí)器芯片、所述第二定時(shí)器芯片、所述第 三定時(shí)器芯片和所述第四定時(shí)器芯片均為555型定時(shí)器集成電路芯片,而所述穩(wěn)壓集成電 路芯片為L(zhǎng)M317型穩(wěn)壓集成電路芯片。
[0010] 下文將以明確易懂的方式,結(jié)合【附圖說(shuō)明】?jī)?yōu)選實(shí)施例,對(duì)的上述特性、技術(shù)特征、 優(yōu)點(diǎn)及其實(shí)現(xiàn)方式予以進(jìn)一步說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0011] 以下附圖僅對(duì)本實(shí)用新型做示意性說(shuō)明和解釋,并不限定本實(shí)用新型的范圍。
[0012] 圖1是本實(shí)用新型用于勵(lì)磁系統(tǒng)的電壓控制移相脈沖信號(hào)發(fā)生電路的示意圖;
[0013] 圖2是圖1中本實(shí)用新型的電路各節(jié)點(diǎn)信號(hào)波形示意圖。
[0014] 符號(hào)說(shuō)明:
【具體實(shí)施方式】
[0017] 為了對(duì)實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照【附圖說(shuō)明】本 實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,在各圖中相同的標(biāo)號(hào)表示結(jié)構(gòu)相同或結(jié)構(gòu)相似但功能相同的部 件。
[0018] 在本文中,"示意性"表示"充當(dāng)實(shí)例、例子或說(shuō)明",不應(yīng)將在本文中被描述為"示 意性"的任何圖示、實(shí)施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)方案。
[0019] 為使圖面簡(jiǎn)潔,各圖中只示意性地表示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分,它們并不 代表其作為產(chǎn)品的實(shí)際結(jié)構(gòu)。另外,為使圖面簡(jiǎn)潔便于理解,在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功 能的部件,僅示意性地繪示了其中的一個(gè),或僅標(biāo)出了其中的一個(gè)。
[0020] 在本文中,"一個(gè)"不僅表示"僅此一個(gè)",也可以表示"多于一個(gè)"的情形。在本文