PL66200B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.X.1972 KI. 21d2,14/02 MKP H02m 5/00 IttftUOTElA Twórca wynalazku: Eugeniusz Poplawski Wlasciciel patentu: Instytut Elektrotechniki, Warszawa (Polska) Sposób sterowania trójfazowego zaleznego przemiennika czestotliwosci i urzadzenie do stosowania tego sposobu Wynalazek dotyczy sposobu sterowania trójfazo¬ wego zaleznego przemiennika czestotliwosci i urzadzenia do stosowania tego sposobu dla regu¬ lacji predkosci obrotowej silników pradu przemien¬ nego w ukladzie bez pradów wyrównawczych.Dotychczasowe sposoby sterowania polegaja na przemiennym wlaczaniu grup katodowych i anodo¬ wych zaworów sterowanych przemiennika, z okres¬ laniem chwili przelaczania za pomoca sygnalu ze¬ rowej wartosci pradu regulowanej czestotliwosci.Wedlug znanego sposobu oraz urzadzenia ksztal¬ towanie pradu jest powodowane dwoma sygnalami niskiej i wysokiej czestotliwosci, w formie ciagu impulsów trapezoidalnych, zas sterowanie jest uzaleznione od wystepowania zerowych wartosci pradu wyjsciowego.Wymienione urzadzenie wykorzystuje przy tym do ksztaltowania przebiegów sygnalów, liczniki re- wersyjne polaczone z ukladem porównujacym.Wada tego sposobu "stasowania jest koniecznosc dokonywania pomiaru zerowej wartosci pradu przemiennika, oraz ksztaltowanie wielkosci regulo¬ wanej za pomoca dwóch sygnalów, o ksztaltach róznych od ksztaltów jakie posiadaja przebiegi impulsów prostokatnych.Celem wynalazku jest wyeliminowanie sterowania w funkcji zerowej sygnalu wartosci pradu i uzyska¬ nie dowolnego ksztaltu tego pradu, za pomoca sygna¬ lu czestotliwosci zadajacej w postaci impulsów pro¬ stokatnych w wielofazowym ukladzie przesuniecia. 20 30 Cel ten zostal osiagniety poprzez modulacje syg¬ nalu kata wlaczenia za pomoca ciagu impulsów prostokatnych. Istota wynalazku polega na wpro¬ wadzeniu grupy zaworów sterowanych przemien¬ nika, wytwarzajacej pólokres przebiegu regulowa¬ nej czestotliwosci w czasie trwania tego pólokresu zarówno dla zakresu pracy prostownikowej jak i dla falownikowej.Wynalazek przedstawiony jest w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia przebiegi czasowe sygnalów sterujacych, ilust¬ rujacych sposób sterowania, a fig. 2 schemat blo- kowo-ideowy urzadzenia do stosowania tego sposobu. Na fig. 1 wykresy 1, 3, 5 sa dodatnimi pólfalami, a wykresy 2, 4, 6 sa ujemnymi pólfalami trójfazowego przebiegu przeksztalcanego o stalej czestotliwosci. Przebiegi 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 sa sygnalami kata wlaczenia w po¬ staci wiazek impulsów o regulowanej szerokosci, dla katodowych grup przemiennika, które synchro¬ nizuje sie dodatnimi pólfalami napiecia przeksztal¬ canego.Na kazdy z zaworów sterowanych przemiennika oddzialywuje kilka sygnalów kata wlaczenia, syn¬ chronizowanych i generowanych napieciem beda¬ cym w fazie z napieciem anodowym danego zawo¬ ru. Sygnaly te przedstawione na przebiegach 7, 8, 9, 10 róznia sie miedzy soba tylko szerokoscia wiazki impulsów, przy czym ustawienie szerokosci wynika z aproksymacji schodkowej krzywej sinu- 6620066200 3 soidalnej. Na rysunku nie zostaly przedstawione sygnaly kata wlaczenia dla grup anodowych prze¬ miennika, poniewaz nie ma to znaczenia w zrozu¬ mieniu zasady wynalazku. Sa one identyczne z przedstawionymi, lecz róznia sie tylko tym, ze sa przesuniete w stosunku do podanych o kat 180° elektrycznych.Synchronizacji dokonuje sie za pomoca przebie¬ gów 2, 4, 6. Sygnal czestotliwosci zadajacej 19 jest przebiegiem jednofazowym o ksztalcie fali prosto¬ katnej i nie jest synchronizowany z przebiegami przeksztalcanymi 1, 3, 5, 2, 4, 6. Sygnal 19 dzieli sie na prostokatne impulsy cyklu 20, 21, 22, 23, 24, yfi^tifrr&ygeattuia^.prostokatne impulsy 26, 27, 28, 29, 30, 31 w trójfeiowym ukladzie sterowania, dla anodowych i katodowych grup zaworów sterowa¬ nych. Impulsy 26, 27, 28, 29, 30, 31 zostaja opóznio¬ ne o stala wartosc kata niezmiennego w calym zakresie nastawianej czestotliwosci przy czym opóznione impulsy 31 i 32 sa przewidziane dla impulsów 26 i 27. Impulsy w trójfazowym ukladzie sterowania iloczynuje sie logicznie z odpowiadaja¬ cymi im impulsami opóznienia, tak, ze na przy¬ klad iloczyn impulsu 26 i 32 daje impuls 34, a ilo¬ czyn impulsu 27 i 33 daje impuls 35. Impuls 34 steruje grupa katodowa, a impuls 35 grupa anodowa jednej fazy przemiennika. Analogicznie tworzy sie impulsy dla pozostalych grup dwóch faz prze¬ miennika. Kazdy z impulsów iloczynu nastepnie iloczynuje sie logicznie z pierwszym odpowiadaja¬ cym impulsem cyklu np. impuls 34 z impulsem 20, tak, ze powstaje impuls iloczynu cyklu 36. Dalsza czesc opisu dotyczy jednej grupy przemiennika, poniewaz dla pozostalych gnup wypadkowy syg¬ nal sterujacy tworzy sie w identyczny sposób.Wypadkowy sygnal sterujacy, dla omawianej grupy katodowej zaworów sterowanych, powstaje przez iloczynowanie logiczne impulsu iloczynu 34 z sygnalem kata wlaczenia 7 dla pierwszego zawo¬ ru sterowanego grupy, z sygnalem kata wlaczenia 11 dla drugiego zaworu sterowanego grupy, oraz z sygnalem kata wlaczenia 15 dla trzeciego zaworu sterowanego grupy tak, ze powstaja sygnaly ste¬ rujace czesciowe 37 dla pierwszego zaworu, 42 dla drugiego zaworu i 47 dla trzeciego zaworu. Sygnal czesciowy pierwszy jest sygnalem eliminujacym nieciaglosc wlaczania. Sygnaly sterujace, czescio¬ we drugie, powstaja z iloczynu logicznego impulsu iloczynu cyklu 36 z sygnalem kata wlaczenia 8 dla pierwszego zaworu, z sygnalem 12 dla drugiego za¬ woru, z sygnalem 16 dla trzeciego zaworu tak, ze w wyniku otrzymuje sie sygnaly 38, 43, 48. Sygnaly sterujace czesciowe trzecie tworzy sie przez iloczy¬ nowanie drugiego impulsu cyklu 21 z sygnalami kata wlaczenia 9, 13, 17 i otrzymuje sie sygnaly 39, 41, 49. Sygnaly sterujace czesciowe czwarte 40, 45, 50 powstaja przez iloczynowanie sygnalów kata wlaczenia 10, 14, 18 z trzecim impulsem cyklu 22.Sygnaly sterujace czesciowe podlegaja nastepnie sumowaniu logicznemu tak, ze zaworem sterowa¬ nym pierwszym steruje wypadkowy sygnal 41, dru¬ gim 46 i trzecim 51. Przedstawiony sposób stero¬ wania umozliwia jednoczesne i niezalezne nastawy napiecia i czestotliwosci przebiegu regulowanego w ukladzie bez pradów wyrównawczych. Schemat 4 blokowy urzadzenia do stosowania sposobu (fig. 2) sklada sie z zadajnika napiecia la zawierajacego sterowniki kata wlaczenia lOa, lla, 12a, 13a, 14a, 15a, zadajnika czestotliwosci 2a w sklad którego 5 wchodzi generator jednofazowy 16a, i przelicznika impulsów opartego na elementach bramkujacych 17a, 18a, 19a, trójfazowego ukladu sterujacego 3a z elementami bramkujacymi 20a, 21a, 22a oraz ukladów sterowania grupami przemiennika 4a, 5a, io 6a, 7a, 8a, 9a, w których 23a jest elementem opóz¬ niajacym, 24a, 25a, 26a, 27a, 28a, 29a, 30a, 31a, 32a, 33a, 34a, 35a, 36a, 37a sa elementami iloczynujacy- mi, a elementami sumujacymi sa 38a, 39a, 40a.Polaczenia elementów i podzespolów wynikaja 15 z wykresu przebiegów czasowych zamieszczonych na fig. 1. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 20 1. Sposób sterowania trójfazowego zaleznego przemiennika czestotliwosci, dla regulacji predkosci obrotowej silników pradu przemiennego w ukla¬ dzie bez pradów wyrównawczych, z rozdzielnym wlaczeniem grup zaworów sterowanych, znamienny 25 tym, ze jednofazowy sygnal czestotliwosci zadajacej (19) dzieli sie na prostokatne impulsy cyklu (20, 21, 22, 23, 24, 25), które generuja prostokatne impul¬ sy (26, 27, 28, 29, 30, 31) w trójfazowym ukladzie sterowania, dla anodowych i katodowych grup 30 zaworów sterowanych przemiennika tak, ze w kaz¬ dym z powstalych impulsów miesci sie calkowita i nieparzysta liczba pólokresów jednofazowego sygnalu czestotliwosci zadajacej (19), przy czym kazdy z impulsów w trójfazowym ukladzie stero- 35 wania generuje opóznione impulsy (32, 33), które iloczynuje sie logicznie z impulsami nieopóznio- nymi tak, aby powstala w nastepstwie tego przer¬ wa czasowa miedzy impulsaimi iloczynu (34, 35) grupy katodowej i anodowej, dla kazdej z faz 4o przemiennika, byla wielkoscia stala i niezalezna od czestotliwosci sygnalu zadajacego (19), przy czym kazdy z impulsów iloczynu iloczynuje sie logicznie z pierwszym w fazie impulsem cyklu tak, ze powstaly impuls iloczynu cyklu (36) posiada 45 szerokosc zmniejszona o przerwe czasowa. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze impuls iloczynu {34) iloczynuje sie logicznie dla kazdego zaworu sterowanego oddzielnie z odpo¬ wiadajacym temu zaworowi synchronicznie genero- 50 wanym sygnalem kata wlaczenia (7, 11, 15) o naj¬ mniejszej szerokosci tak, aby powstaly w wyniku tego sygnal sterujacy czesciowy pierwszy (37, 42, 47) eliminowal nieciaglosc wlaczenia, przy czym analogicznie powstaje sygnal sterujacy czesciowy 55 drugi (38, 43, 48) jako iloczynowanie logiczne impul¬ su iloczynu cyklu (36) z sygnalem kata wlaczenia (8, 12, 16), o zwiekszonej szerokosci, oraz sygnal sterujacy czesciowy trzeci (41, 44, 49) jako iloczyn logiczny drugiego impulsu cyklu (21) dla danego 60 impulsu iloczynu (34) z sygnalem kata wlaczania (9, 13, 17) o najwiekszej szerokosci, a takze sygnal sterujacy czesciowy czwarty (40, 45, 50) jako ilo¬ czynowanie logiczne z trzecim impulsem cyklu (22), przy czym sygnaly sterujace czesciowe pierwszy, 65 drugi, trzeci i czwarty sumuje sie logicznie, dla66200 kazdego zaworu sterowanego oddzielnie tak, ze powstaly wskutek tego sygnal sterujacy wypadko¬ wy (41, 46, 51) jest sygnalem z niezaleznym od¬ dzialywaniem toru zadawania czestotliwosci i na¬ piecia. 3. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1—2, posiadajace sterowniki kata wlaczania, licznik pierscieniowy, elementy bramkujace, ilo- czynujace, sumujace i opózniajace, znamienne tym, ze zawiera sterowniki z wielokrotna iloscia wyjsc (lOa, lla, 12a, 13a, 14a, 15a) lub wielokrotna ilosc sterowników powtarzajacych te wyjscia w stosunku do ilosci zaworów sterowanych grupy przemiennika, przy czym wejscia wszystkich sterowników sa zwarte oraz, ze zawieraja jednofazowy generator czestotliwosci zadajacej (16a). 7 6 9 10 11 12 13 14 15 16a 1 l II 77i i i 1 16 20n w -, 22 23 24 25 26^_ 27 28 29 "" 30 31 32 " -X JJ™ 34 35 36 37 36 39 40 41 42 43 44 45 46 47 II 1 III IM II 1 i U 2 i lii ii ii ii 4. I i ii i ¦ ¦¦¦¦ i i ii III 11 1 1 1 i i i 1 6 i III Ml II i 1 MII i 1 ni i 1 II MII II 1 1 1 II II II 1 III II 1 II 1 1 II II r J n i ¦ l II 1 i 1 1 i li II 1 I | 1 | 1 1 i i i u ¦ 1 1 II ~| L ^n r ^n r ¦ ii n u ¦ ¦ 11 u 11 n ¦ i r ^~ . , u i ¦ 11 ¦ i i i i ii ii 11" r l i r r i 11 ¦ i n u u ¦ i i u 111 n i i u ii n ¦ i i ¦ ii n | l i ¦ i i u i Ml i ¦ 111 II 1 | | 1 ¦ ¦ ¦ 48 49 50 51 MII MII 1 II 1 II Fig.1.KI. 21d-M4 02 66200 MKP H02m 5/00 [TTS^SB 5.J I j 7c | l I 8a I I I I 9a l Fig,

2. Cena zl 10,— RZG — 1593/72 200 szt. A4 PL PL