用于励磁系统的电压控制移相脉冲信号发生器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及用于励磁系统的电压控制移相脉冲信号发生器，尤其是用于励磁 系统整流柜均流装置的电压控制移相脉冲信号发生器。
【背景技术】
[0002] 发电机的励磁系统通常配备有多台可控硅整流柜。通常每台整流柜内部是由六个 可控硅组成的三相整流器。励磁控制系统发出的六个脉冲按特定顺序触发可控硅将其导 通，从而将三相交流电整流成直流电并送到发电机转子线圈进行励磁。由于每台整流柜的 交流阻抗和直流阻抗不同，或者由于可控硅元件的特性参数不同，故每台整流柜输出的直 流电流可能并不均衡，这种不均衡不利于高输出可控硅的使用寿命。为了保护可控硅，需 要采用动态电流均衡功能使每台整流柜输出的电流保持均衡。鉴于触发脉冲的相位会影响 相应的可控硅的导通时间，进而影响可控硅输出的直流电流的大小，因此可以通过对控制 每个整流柜的可控硅导通的脉冲分别进行移相操作，以单独改变各个整流柜输出电流的大 小。但是，现有的很多励磁系统只使用统一的触发脉冲序列对多台整流柜进行统一操作，而 不能单独改变任意一台整流柜的可控硅导通角来进行均流操作。此外，目前改变可控硅触 发脉冲相位的方案，其成本较高，很多时候人们为了节省成本，干脆取消了动态电流均衡功 能，而改为在现场对每一交流电缆的静态阻抗进行测试和调整以对各个整流柜进行静态均 流。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的在于提供一种用于励磁系统的电压控制移相脉冲信号发生电 路，其特征在于，其可以对各个励磁整流柜发出不同相位的脉冲信号，进行均流操作。本实 用新型用于励磁系统的电压控制移相脉冲信号发生电路包括：一个锯齿波发生器，其输出 锯齿波信号并被外部的脉冲信号同步；一个施密特触发器，其接收来自所述锯齿波发生器 的锯齿波信号和外部移相控制电压，并输出移相后的矩形脉冲信号；一个单稳态触发器，其 接收来自所述施密特触发器的移相后的矩形脉冲信号，并输出固定宽度的正方波信号；和 一个多谐振荡器，其接收来自所述单稳态触发器的固定宽度的正方波信号，并输出经过正 方波信号调制的间断的方波。上述电压控制移相脉冲信号发生电路的组成简单、低成本、可 靠性高，其中采用了外部的脉冲信号进行同步，使其既可以被现有的励磁系统产生的脉冲 所同步，又具有电路简洁的特性，从而降低了现有系统的改造成本。另一方面，通过采用外 部电压控制的脉冲移相电路，便于兼容于各种自动控制系统，具有更好的可控性。
[0004] 依据本实用新型的一个方面，所述锯齿波发生器包括一个第一定时器芯片、所述 施密特触发器包括一个第二定时器芯片、所述单稳触发器包括一个第三定时器芯片，而所 述多谐振荡器包括一个第四定时器芯片。
[0005] 依据本实用新型的另一方面，所述第一定时器芯片、所述第二定时器芯片、所述第 三定时器芯片和所述第四定时器芯片均为同一种定时器集成电路芯片。采用相同的定时器 集成电路芯片使得系统的设置更加简单。
[0006] 依据本实用新型的再一方面，用于励磁系统的电压控制移相脉冲信号发生电路还 包括一个包含稳压集成电路芯片的恒流源电路。由于锯齿波波形只受恒流源电流和相应的 充电电容容量的影响，因而能产生良好线性的锯齿波，使得外部电压可以线性地精确控制 移相角度。
[0007] 依据本实用新型的又一方面，所述第一定时器芯片的第六引脚和第七引脚并联， 且连接一个第二电阻的冷端和一个第一电容的热端，并输出锯齿波信号。所述第一定时器 芯片的第五引脚通过一个第二电容接地，而所述第一定时器芯片的第二引脚连接外部的同 步脉冲信号。所述第二定时器芯片的第二引脚和第六引脚并联，且连接所述第一定时器芯 片的第六引脚，以接收来自所述锯齿波发生器的锯齿波信号。所述第二定时器芯片的第五 引脚连接外部的移相控制电压，而所述第二定时器芯片的第三引脚输出移相后的矩形脉冲 信号。所述第三定时器芯片的第六引脚和第七引脚并联，且连接一个第三电阻的冷端和一 个第三电容的热端，所述第三定时器芯片的第五引脚通过一个第四电容接地，所述第三定 时器芯片的第二引脚接收来自所述第二定时器芯片的矩形脉冲信号，所述第二定时器芯片 的第三引脚输出一个固定宽度的正方波信号。所述第四定时器芯片的第四引脚连接所述第 三定时器芯片的第三引脚，以接收正方波信号。所述第四定时器芯片的第七引脚连接一个 第四电阻和一个第五电阻的冷端和一个第一二极管的阳极，所述第四定时器芯片的第二引 脚和第六引脚并联，且与所述第一二极管的阴极一起连接一个第二二极管的阳极，并通过 一个第五电容接地，所述第二二极管的阴极连接所述第五电阻的热端，所述第四定时器芯 片的第五引脚通过一个第六电容接地。所述第四定时器芯片的第三引脚输出经过正方波信 号调制的间断的IKhz方波。所述第一定时器芯片、所述第二定时器芯片和所述第三定时器 芯片的第一引脚和第四引脚直接连接直流电源正端，所述第四定时器芯片的第一引脚直接 连接直流电源正端。所述第一定时器芯片、所述第二定时器芯片、所述第三定时器芯片和所 述第四定时器芯片的第八引脚直接接地。所述第三电阻的热端连接直流电源正端，而所述 第三电容的负端接地。采用IKhz间歇脉冲方波作为触发脉冲，有利于大功率可控硅的可靠 触发，并延长了可控硅的使用寿命。此外，采用外部电压控制的脉冲移相电路，也便于兼容 于各种自动控制系统，具有更高的可控性。
[0008] 依据本实用新型的又一方面，所述稳压集成电路芯片的稳压输出端连接一个第一 电阻的热端，所述第二电阻的热端连接所述稳压集成电路芯片的电压调整端和所述第一电 阻的冷端，所述稳压集成电路芯片的电压输入端连接直流电源正端，直流电源正端与地之 间串接一个第七电容。
[0009] 依据本实用新型的又一方面，所述第一定时器芯片、所述第二定时器芯片、所述第 三定时器芯片和所述第四定时器芯片均为555型定时器集成电路芯片，而所述稳压集成电 路芯片为LM317型稳压集成电路芯片。
[0010] 下文将以明确易懂的方式，结合【附图说明】优选实施例，对的上述特性、技术特征、 优点及其实现方式予以进一步说明。
【附图说明】
[0011] 以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。
[0012] 图1是本实用新型用于励磁系统的电压控制移相脉冲信号发生电路的示意图；
[0013] 图2是图1中本实用新型的电路各节点信号波形示意图。
[0014] 符号说明：
【具体实施方式】
[0017] 为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本 实用新型的【具体实施方式】，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部 件。
[0018] 在本文中，"示意性"表示"充当实例、例子或说明"，不应将在本文中被描述为"示 意性"的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
[0019] 为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不 代表其作为产品的实际结构。另外，为使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功 能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
[0020] 在本文中，"一个"不仅表示"仅此一个"，也可以表示"多于一个"的情形。在本文