CS207264B1

CS207264B1 - Connection for regulation of the loading impedance of the convertor with natural commutation

Info

Publication number: CS207264B1
Application number: CS65179A
Authority: CS
Inventors: Josef Richtr; Bohdan Skrdlant; Jiri Koci
Original assignee: Josef Richtr; Bohdan Skrdlant; Jiri Koci
Priority date: 1979-01-30
Filing date: 1979-01-30
Publication date: 1981-07-31

Description

(54) Zapojení pro regulaci zatěžovací impedance střídače s přirozenou komutací(54) Connection for regulating the load impedance of the inverter with natural commutation

Vynález se týká zapojení pro regulaci zatěžovací impedance střídače s přirozenou komutací, zejména pro hromadné dálkové ovládání v elektrizačních soustavách.The invention relates to a circuit for regulating the load impedance of a naturally commutated inverter, in particular for mass remote control in power systems.

Jsou známa zapojení pro přizpůsobení parametrů střídače s přirozenou komutací změnám komplexní zatěžovací impendance vazebního členu obvykle přepínáním velikosti kapacity kondenzátoru nebo přepínáním odboček indukčnosti cívky primárního vinutí vazebního transformátoru, jak je znázorněno na obr. 1. Změnou kapacity kondenzátoru nebo indukčností cívky se změní rezonanční kmitočet obvodu LC a tím dojde ke změně jak absolutní hodnoty zatěžovací impedance střídače, tak i její fáze. Tuto změnu je nutno provést v případě změny komplexní zatěžovací impedance vazebního členu, zejména u ovládané elektrizační soustavy vn nebo wn s ohledem na komutační poměry, zatížení střídače a úrovně napětí tónového kmitočtu.Circuits for adapting the parameters of the natural commutated inverter to changes in the complex load impedance of the coupler are usually known by switching capacitor capacitance or by switching the inductance taps of the primary winding of the coupling transformer as shown in Fig. 1. LC, thus changing both the absolute value of the load impedance of the inverter and its phase. This change must be made in the case of a change in the complex load impedance of the coupler, especially for the HV or wn controlled power system with respect to commutation conditions, inverter load and tone frequency voltage level.

Nevýhodou tohoto zapojení pro přizpůsobení impedance střídače komplexní impedanci zátěže vazebního členu je nepříznivý průběh přechodového děje výstupního proudu a vypínací doby střídače, který neumožňuje optimální nastavení parametrů impedance střídače s ohledem na jeho maximální využití. Další nevýhodou je možnost jen skokové změny úrovně napětí tónového kmitočtu na změně komplexní zatěžovací impedance vazebního členu.The disadvantage of this circuit for adapting the impedance of the inverter to the complex impedance of the coupler load is the unfavorable course of the transient output current and the inverter trip time, which does not allow for optimal adjustment of the inverter impedance parameters with respect to its maximum utilization. Another disadvantage is the possibility of only a step change of the tone frequency voltage level to the change of the complex load impedance of the coupler.

Vpředu uvedené nevýhody zapojení odstraňuje zapojení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že paralelně s menší indukčností nerovnoměrně rozdělené indukčnosti primárního obvodu vazebního transformátoru je zapojena omezovači indukčnost v sérii s fázově řízeným výkonovým spínačem například triakem řízeným regulačním obvodem ovládajícím současně řízené polovodičové prvky, například tyristory, střídače.The aforementioned disadvantages of the circuit are eliminated by the circuit according to the invention, characterized in that, in parallel with the lower inductance of the unevenly distributed inductance of the primary circuit of the coupling transformer, a limiting inductor is connected in series with a phase controlled power switch. thyristors, inverters.

Fázovým řízením úhlu spínače se mění parametry zatěžovací impedance střídače co do absolutní hodnoty i fáze. Tyto parametry aw mění plynule. Při maximálním výkonovém využití silové části lze optimálně nastavit celou soustavu — měnič, vazební člen, zátěž. Navíc regulací v průběhu přechodového děje je průběh výstupního proudu a vypínací doby bez výrazných překmitů.Phase control of the switch angle changes the load impedance parameters of the inverter both in absolute value and phase. These parameters aw change continuously. With maximum power utilization of the power part, the entire system - inverter, coupler, load - can be optimally adjusted. In addition, the regulation of the output current and the trip time without significant overshoot is the regulation during the transient process.

Zapojení je dále popsáno a vysvětleno s pomocí výkresu, na němž je na obr. 1 znázorněno známé zapojení, pro regulaci zatěžovací impedance střídače změnou indukčnosti vazebního členu a na obr. 2 je znázorněno zapojení podle vynálezu.The wiring is further described and explained with reference to the drawing, in which a known wiring is shown in FIG. 1 for controlling the load impedance of the inverter by varying the inductance of the coupler, and FIG. 2 showing the wiring according to the invention.

Na obr. 1 je vyznačen střídač S, k jehož výstupu je připojen vazební člen s vazebním transformátorem VT. V primárním obvodu vazebního transformátoru VT je kondenzátor C a cívka s indukčnostíThe inverter S is shown in FIG. 1 to the output of which a coupler with a coupling transformer VT is connected. In the primary circuit of the VT coupling transformer there is a capacitor C and a coil with inductance

L, jejíž hodnotu lze měnit přepojením odboček, vyznačených čárkovaně. Na výstupu vazebního členu je vyznačena komplexní zatěžovací impedance Zz, jíž může být vedení vn nebo wn pro hromadné dálkové ovládání tónovým kmitočtem.L, the value of which can be changed by switching taps marked with dashed lines. At the output of the coupler, a complex load impedance Zz is indicated, which may be a high or low voltage line for collective remote control at a tone frequency.

Při změně komplexní zatěžovací impedance Zz se změní i zatěžovací impedance střídače S a je proto nutno přepojením na jinou odbočku cívky změnit indukčnost L pro vyrovnání rezonančního kmitočtu LC. Nevýhody tohoto zapojení byly vysvětleny v úvodu popisu a známé zapojení na obr. 1 nepotřebuje dalšího vysvětlení.When the complex load impedance Zz is changed, the load impedance of the inverter S also changes and it is therefore necessary to change the inductance L to equalize the resonant frequency LC by switching to another coil branch. The disadvantages of this circuit have been explained in the introduction of the description and the known circuit in Fig. 1 does not need further explanation.

Na obr. 2 je vyznačeno zapojení podle vynálezu. Pro zjednodušení a zlepšení přehlednosti je vyznačeno zapojení jen jedniné fáze. Zapojení ostatních fází by bylo shodné.FIG. 2 shows the circuit according to the invention. To simplify and improve clarity, only one phase is shown. The involvement of the other phases would be the same.

Na výstup střídače S je jako v předchozím případě zapojen vazební člen s vazebním transformátorem VT obvykle vzduchovým, v jehož primárním obvodu je kondenzátor C a cívka s nerovnoměrně rozdělenou indukčností L1 + L 3. Hodnota menší indukčností L 3 je přibližně desetinou indukčnosti L 1. Kondenzátor C s indukčností L 1 + L3 tvoří rezonanční obvod laděný přibližně na frekvenci tónového kmitočtu. Paralelně k menší indukčnosti L 3 je zapojena omezovači indukčnost Lx v sérii s fázově řízeným výkonovým spínačem T, jímž může být například triak. Rozsah hodnot omezovači indukčnosti LX se pohybuje od nej-As in the previous case, the coupler with the VT coupler is usually connected to the output of the inverter. The primary circuit is a capacitor C and a coil with an unevenly distributed inductance L1 + L 3. The smaller inductance L 3 is approximately one tenth of inductance L 1. C with inductance L 1 + L3 forms a resonant circuit tuned approximately to the frequency of the tone frequency. In parallel to the smaller inductance L 3, a limiting inductance Lx is connected in series with a phase-controlled power switch T, which may be, for example, a triac. The range of LX limiting inductances ranges from the lowest

Claims

SUBJECT

Wiring for regulating the load impedance of a natural commutated inverter at the output of which is a coupler with a coupling transformer, in which the inductor is uniformly distributed in the primary circuit, characterized in that, in parallel with a smaller inductance (L 3) unevenly distributed inductance (L 1 +) L 3) the primary circuit of the coupling transformer (VT) is connected by a limiting inductance (Lx) in series with a phase controlled power switch (T), for example a triac, controlled by smaller inductances to values comparable to the lower inductance L 3 . The Lx value is determined with respect to the power design of the switch T and the required range of impedance control of the inverter S. The phase-controlled power switch T is controlled by a control circuit R which simultaneously controls controlled semiconductor elements, for example inverter thyristors. The element consists of a high or low voltage line for bulk remote control by tone frequency. Changing the phase angle of the phase-controlled switch T 'is equivalent to changing the value of the limiting inductance Lx.

Increasing the absolute value of the complex load impedance Zz, maintaining it, and maintaining the control angle T of the inverter S increases the inverter output current S1 and increases the inverter thyristor tripping time S. This corresponds to decreasing the absolute impedance value of the inverter S load circuit. It is possible to achieve the original size of the output current L1 of the inverter S and to reduce the tripping time of the thyristors of the inverter S. By decreasing the absolute value of the complex load impedance Zz, maintaining its angle and

The subject of the invention can be advantageously used in particular for mass remote control of HV and wn power systems.

SUMMARY OF THE INVENTION A control circuit (R) controlling simultaneously controlled semiconductor elements such as thyristors, inverters (S).

2. The circuit for regulating the load impedance of a natural commutated inverter according to claim 1, characterized in that the value of the limiting inductance (Lx) is less than or equal to the inductance (L 3) of the unevenly distributed inductance (L 1 + L3). VT).