RU1823128C - Independent power system of stable frequency - Google Patents

Independent power system of stable frequency

Info

Publication number
RU1823128C
RU1823128C SU894752584A SU4752584A RU1823128C RU 1823128 C RU1823128 C RU 1823128C SU 894752584 A SU894752584 A SU 894752584A SU 4752584 A SU4752584 A SU 4752584A RU 1823128 C RU1823128 C RU 1823128C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
phases
converter
frequency
inputs
Prior art date
Application number
SU894752584A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Михайлович Галиновский
Сергей Павлович Семидел
Original Assignee
Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции filed Critical Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority to SU894752584A priority Critical patent/RU1823128C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1823128C publication Critical patent/RU1823128C/en

Links

Landscapes

  • Ac-Ac Conversion (AREA)

Abstract

Использование: энергосистема может быть использована в качестве источника питани  потребителей, требующих стабильной частоты при переменной частоте основной сети. Сущность изобретени : за счет введени  в энергосистему преобразовател  синусоидального напр жени  в пр - моугольные импульсы, специального выполнени  полупроводниковых коммутаторов , соединени  с ними параллельно нелинейных целей с датчиками тока в каждой, особого выполнени  блока управлени  и соединени  по определенному закону обмоток электромашинного преобразовател  частоты удаетс  значительно улучшить качество выходного напр жени . 5 ил., 4 табл.Usage: the power system can be used as a power source for consumers requiring a stable frequency at a variable frequency of the main network. SUMMARY OF THE INVENTION: by introducing a sinusoidal voltage converter into rectangular pulses into a power system, by special design of semiconductor switches, by connecting nonlinear targets to them with current sensors in each, by special design of the control unit and by connecting the windings of an electric machine frequency converter according to a certain law, improve output voltage quality. 5 ill., 4 tab.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в качестве источника питани  дл  потребителей, нуждающихс  в стабилизации частоты выходного напр жени  при переменной частоте вращени  генераторов.The invention relates to electrical engineering and can be used as a power source for consumers who need to stabilize the frequency of the output voltage at a variable speed of the generators.

Целью изобретени   вл етс  улучшение формы кривых напр жений и токов нагрузки .An object of the invention is to improve the shape of voltage and load current curves.

На фиг.1 приведена принципиальна  схема автономной энергосистемы стабильной частоты; на фиг.2 - временные диаграммы , по сн ющие работу устройства (диаграммы приведены дл  первой фазы); на фиг.З - функциональна  схема блока управлени ; на фиг.4 - принципиальна  схема преобразовател  синусоидального напр жени  в пр моугольные импульсы; на фиг.5 - временные диаграммы, по сн ющие работу преобразовател  синусоидального напр жени  в пр моугольные импульсы.Figure 1 shows a schematic diagram of an autonomous power system with a stable frequency; Fig. 2 is a timing diagram illustrating the operation of the device (diagrams are shown for the first phase); Fig. 3 is a functional diagram of a control unit; Fig. 4 is a circuit diagram of a sinusoidal voltage to square wave converter; Fig. 5 is a timing chart illustrating the operation of a sinusoidal voltage to square wave converter.

Автономна  энергосистема стабильной частоты содержит генератор 1, выполненный в виде двух электромашинных преобразователей 2, 3 частоты, роторы которых жестко св заны между собой и с приводным двигателем не показан, три трехфазных полупроводниковых коммутатора 4, 5, 6. трехфазный источник 7 напр жени  фиксированной частоты и трехфазную нагрузку 8, причем  корна  обмотка 9 первого электромашинного преобразовател  2 частоты выполнена в виде трех секций 10,11,12, уложенных в одни и те же пазы со сдвигом каждой фазы в секци х 10-12 на 120 электрических градусов друг относительно друга, начала первой аи, второй Ьп и третьей си фаз первой 10 (второй 11, третьей 12) секций первого электромашинного преобразовател  2 присоединен к первому (вторым, третьим) входам первого 4, второго 5 и третьего 6 полупроводниковых коммутаторов, обмотка 13 возбуждени The self-contained stable frequency power system comprises a generator 1 made in the form of two electric machine converters 2, 3 of frequency, the rotors of which are rigidly connected to each other and with a drive motor not shown, three three-phase semiconductor switches 4, 5, 6. a three-phase source of 7 voltage of a fixed frequency and a three-phase load 8, and the root winding 9 of the first electric machine frequency converter 2 is made in the form of three sections 10,11,12, laid in the same grooves with a shift of each phase in sections 10-12 by 120 electrically degrees relative to each other, the beginning of the first ai, second bn and third si phases of the first 10 (second 11, third 12) sections of the first electric machine converter 2 is connected to the first (second, third) inputs of the first 4, second 5 and third 6 semiconductor switches, a winding 13 excitement

ЈЈ

0000

N) CJN) cj

ГОGO

ооoo

первого электромашинного преобразовател  2 подключена к источнику 7 напр жени  фиксированной частоты с обратным чередованием фаз по отношению к обмотке 14 возбуждени  второго электромлиинного преобразовател  3,  корна  обмотка 15 второго электромашинного преобразовател  3 частоты выполнена также в виде трех секций 16, 17, 18, уложенных в одни и те же пазы со сдвигом каждой фазы в секци х 16- 18 на 120 электрических градусов друг относительно друга, концы фаз секций 10-12  корной обмотки 9 первого электромашинного преобразовател  2 соединены с началами фаз секций 16-18  корной обмотки 15 второго электромашинного преобразовател  3, причем в первых секци х 10 и 16 соединены между собой первые an, an, вторые on, bi2 и третьи en, C12 фазы, во вторых секци х 11 и 17 - перва  321 с третьей С22, втора  D21 с первой 322 и треть  С21 со второй D22, в третьих секци х 12 и 18 - перва  aai со второй Ьз2, втора  Ьз1 с третьей сз2 и треть  сз1 с первой аз2 фазами, а концы фазthe first electric machine converter 2 is connected to a fixed frequency voltage source 7 with reverse phase rotation relative to the excitation winding 14 of the second electromyline converter 3, the root winding 15 of the second electric machine frequency converter 3 is also made in the form of three sections 16, 17, 18, laid in one and the same grooves with a shift of each phase in sections 16-18 by 120 electrical degrees relative to each other, the ends of the phases of sections 10-12 of the root winding 9 of the first electrical machine converter 2 are connected to the beginning the phases of sections 16-18 of the root winding 15 of the second electric machine converter 3, and in the first sections 10 and 16 the first an, an, the second on, bi2 and the third en, C12 phases are interconnected, the first sections 11 and 17 are the first 321 with the third C22, the second D21 with the first 322 and the third C21 with the second D22, in the third sections 12 and 18 - the first aai with the second bz2, the second bz1 with the third sz2 and the third sz1 with the first az2 phases, and the ends of the phases

312. bl2. С12, 322, U22, С22, 332, Ьз2, С32 СООТВ6Т- 312. bl2. C12, 322, U22, C22, 332, bz2, C32 COOTV6T-

ственно в каждой секции 16-18 второго электромашинного преобразовател  3 объединены в звезду, каждый полупроводниковый преобразователь 4-6 выполнен в виде трехфазного диодного моста с диода- ми 19-24, 25-30, 31-36 соответственно, выходы которого зашунтированы двум  согласно включенными параллельно цепочками , кажда  из которых состоит из двух последовательно включенных тиристоров и двух датчиков тока 37, 38, 53 и 39, 40, 55, 56; 41, 42, 57, 58 и 43, 44. 59, 60; 45, 46, 61. 62 и 47, 48. 63, 64 соответственно, трехфазна  нагрузка 8 выполнена раздельной на две одинаковые секции 49, 50. магнитосв зан- ные между собой, причем начала каждой фазы А1, В1, С1 первой секции 49 нагрузки 8 присоединены к общей точке соединени  тиристоров 37, 38; 41. 42; 45, 46 соответственно каждого полупроводникового комму- татора 4-6, а концы фаз А1, В1, С1 первой секции 49 нагрузки 8 объединены в звезду , концы каждой А2, В2, С2 второй секции 50 нагрузки 8 подключены к общей точке соединени  тиристоров 39, 40; 43,44; 47, 48 соответственно каждого полупроводникового коммутатора 4-6, а начала фаз А2, В2, С2 второй секции 50 нагрузки 8 объединены в звезду. Автономна  энергосистема содержит также преобразователь 51 синусои- дальнего напр жени  в пр моугольные импульсы, входы которого соединены с на- чаламифазап,bii.cn, 321,Ь21,С21 секций 10 11  корной обмотки У первого электромашинного преобразовател  2 частоты, а выходы соединены с основным информационным входом блока 52 управлени , состо щего из двух идентичных частей 65, 66 (фиг.З), дополнительные информационные входы блока 52 управлени  подключены к датчикам 53-64 тока нагрузки 8, выходы блока 52 управлени  подсоединены к управл ющим электродам тиристоров 37-48.Actually, in each section 16-18 of the second electric machine converter 3 are combined into a star, each semiconductor converter 4-6 is made in the form of a three-phase diode bridge with diodes 19-24, 25-30, 31-36, respectively, the outputs of which are shunted by two according to the included parallel to the chains, each of which consists of two series-connected thyristors and two current sensors 37, 38, 53 and 39, 40, 55, 56; 41, 42, 57, 58, and 43, 44. 59, 60; 45, 46, 61. 62 and 47, 48. 63, 64, respectively, the three-phase load 8 is made separate into two identical sections 49, 50. magnetically coupled to each other, with the beginning of each phase A1, B1, C1 of the first load section 49 8 are connected to a common junction point of thyristors 37, 38; 41.42; 45, 46, respectively, of each semiconductor switch 4-6, and the ends of phases A1, B1, C1 of the first section 49 of the load 8 are connected in a star, the ends of each A2, B2, C2 of the second section 50 of the load 8 are connected to a common connection point of the thyristors 39, 40; 43.44; 47, 48, respectively, of each semiconductor switch 4-6, and the beginning of phases A2, B2, C2 of the second section 50 of load 8 are combined into a star. The self-contained power system also contains a sinusoidal voltage converter 51 to rectangular pulses, the inputs of which are connected to the beginning of the phase, bii.cn, 321, b21, C21 of the root winding sections 10 11 of the first electric machine converter 2 frequencies, and the outputs are connected to the main the information input of the control unit 52, consisting of two identical parts 65, 66 (Fig. H), the additional information inputs of the control unit 52 are connected to the load current sensors 53-64, the outputs of the control unit 52 are connected to the control electrodes tiris tori 37-48.

Преобразователь 51 синусоидального напр жени  в пр моугольные импульсы (фиг.4) состоит из четырех трехфазных цепочек 67, 68, 69 и 70, кажда  фаза dn, . dsi: dii, d2 i, da i и en, 621, eai; e n , 621, 631 которых представл ет собой последовательно соединенные диод и резистор соответственно 71 и 77, 72 и 78, 73 и 79, 89 и 83, 90 и 84, 94 и 88, трехфазные цепочки 67, 69 и 68, 70 объединены в два трехфазных моста 104, 105, нагрузками которых Служат балластные сопротивлени  95 и 96 соответственно , причем в одну из фаз dn и ез1 каждого моста включен электронный ключ 97 и 98 соответственно, потенциально разв занный от преобраэоватрлл 51, выходы электронных ключей 97 и 98 каждого моста соединены с входами элемента 103 2И, выход которого  вл етс  выходом преобразовател  51, Выход преобразовател  51 подключен к информационным входам блоков 65,66, а именно к первому входу первого элемента 99 2И (фиг.З), а входы второго, третьего, четвертого элементов 100-102 2И предназначены дл  подключени  датчиков 53, 54, 57, 58, 61, 62 тока нагрузки (фиг.1) причем входы элементов 100-102 2И соединены со всеми входами элемента 107 6ИЛ И- НЕ и с первыми входами каждого из шести элементов 108-113 ЗИЛИ-НЕ, выходы элементов 100-102 2И соединены со всеми трем  входами элемента 106 ЗИЛИ-НЕ, выход которого подключен ко вторым входам элементов 108-113 ЗИЛИ-НЕ, выход элемента 107 6ИЛИ-НЕ подключен к третьим входам всех шести элементов 108-113 ЗИЛИ-НЕ и ко второму входу первого элемента 99 2И, выход которого соединен с первыми входами всех четырех элементов 114-117 2ИЛИ, выходы второго, третьего, четвертого и п того элементов 109-112 ЗИЛИ-НЕ подключены ко вторым входам всех элементов 114-117 2ИЛИ соответственно, выходы которых , а также выходы первого и шестого элементов ЗИЛИ-НЕ 108, 113 предназначены дл  подключени  к управл ющим электродам тиристоров 37. 38, 41, 42, 45, 46.The sinusoidal voltage converter 51 to square pulses (Fig. 4) consists of four three-phase circuits 67, 68, 69 and 70, each phase dn,. dsi: dii, d2 i, da i and en, 621, eai; en, 621, 631 of which is a series-connected diode and resistor, respectively 71 and 77, 72 and 78, 73 and 79, 89 and 83, 90 and 84, 94 and 88, three-phase circuits 67, 69 and 68, 70 are combined into two three-phase bridges 104, 105, the loads of which are ballasts 95 and 96, respectively, with one of the phases dn and e1 of each bridge having an electronic key 97 and 98, respectively, potentially isolated from the converter 51, electronic key outputs 97 and 98 of each bridge connected to the inputs of the element 103 2I, the output of which is the output of the Converter 51, the output of the converter 51 is connected to the information inputs of blocks 65.66, namely, to the first input of the first element 99 2I (Fig. 3), and the inputs of the second, third, fourth elements 100-102 2I are designed to connect sensors 53, 54, 57, 58 , 61, 62 of the load current (Fig. 1) and the inputs of the elements 100-102 2I are connected to all inputs of the element 107 6IL AND NOT and with the first inputs of each of the six elements 108-113 ZILI NOT, the outputs of the elements 100-102 2I are connected with all three inputs of the ZILI-NOT element 106, the output of which is connected to the second inputs of the ZILI-NOT elements 108-113, the element output 107 6OR-NOT connected to the third inputs of all six elements 108-113 ZILI-NOT and to the second input of the first element 99 2I, the output of which is connected to the first inputs of all four elements 114-117 2OR, the outputs of the second, third, fourth and fifth elements 109-112 ZILI-NOT connected to the second inputs of all elements 114-117 2OR, respectively, the outputs of which, as well as the outputs of the first and sixth elements of ZILI-NOT 108, 113 are designed to be connected to the control electrodes of thyristors 37. 38, 41, 42, 45, 46.

Автономна  энергосистема стабильной частоты работает следующим образом.Autonomous power system of stable frequency operates as follows.

Поскольку обмотки возбуждени  13, 14 трехфазных электромашинных преобразователей 2, 3 подключены к источнику 7 на Em Sln( 0)lsln a) Ht-cos( W6t Em Sin( UHt- Em Sln( (O пр жени  фиксированной частоты с обратным чередованием фаз по отношению друг к другу, то вращение создаваемых ими полей осуществл етс  в противоположном направлении . Тогда на выходах всех фаз  корных обмоток 9, 15, соединенных между собой, навод тс  суммарные ЭДС:Since the excitation windings 13, 14 of three-phase machine converters 2, 3 are connected to the source 7 on Em Sln (0) lsln a) Ht-cos (W6t Em Sin (UHt-Em Sln ((O voltage of a fixed frequency with reverse phase rotation in relation to to each other, the rotation of the fields created by them is carried out in the opposite direction.Then at the outputs of all phases of the root windings 9, 15 connected to each other, the total emf are induced:

ваА ва12 + 6a11 Em Sln ftJHt.COS 0) 6t;baa ba12 + 6a11 Em Sln ftJHt.COS 0) 6t;

еьд ™ еь22 + еь22 + вс21 Em-sln( yHt- 120°).cos ож:ed ™ eb22 + eb22 + bc21 em-sln (yHt- 120 °) .cos

ecA-ec32 + eb3i Em-sln( ш Ht-240°).cos OJ6t;ecA-ec32 + eb3i Em-sln (w Ht-240 °) .cos OJ6t;

+ еь11 Em sln a Ht.cos( со 6t- 120°): + e11 Em sln a Ht.cos (with 6t- 120 °):

еьв eC22 + ea2i Em -sln( a) „t-120°).cos( 6U6t-120°);eb eC22 + ea2i Em -sln (a) „t-120 °) .cos (6U6t-120 °);

CcB 6a32 + 6с31CcB 6a32 + 6s31

240°)-cos( W6t-120°):240 °) -cos (W6t-120 °):

eac еС12 + ecii Em 240е);eac eC12 + ecii Em 240e);

etc ea22 + еь21 120°). cos(u 6t-240°);etc ea22 + eb21 120 °). cos (u 6t-240 °);

ecc еьз2 + еаз1 240°).-cos( W6t-240°), где еадвес - суммарна  ЭДС соответствующих фаз;ecc ez2 + eaz1 240 °) .- cos (W6t-240 °), where eadves is the total emf of the corresponding phases;

eai iесз1 - ЭДС соответствующих фазeai iess3 - EMF of the corresponding phases

первой машины 2;first car 2;

еа12ес32 - ЭДС соответствующих фазеа12ес32 - EMF of the corresponding phases

второй машины 3;second machine 3;

Em - амплитудное значение ЭДС; Шн несуща  частота напр жени ; о б - частота биений напр жени . На фиг.2а приведены кривые ЭДС дл  фазы А1, кривые ЭДС фаз В1 и С1 сдвинуты соответственно на 120 электрических градусов относительно фазы А1 и одна относительно другой.Em is the amplitude value of the EMF; Cn a carrier voltage frequency; o b - voltage beat frequency. Figure 2a shows the EMF curves for phase A1, the EMF curves of phases B1 and C1 are offset by 120 electrical degrees, respectively, from phase A1 and one relative to the other.

В исходном состо нии токи в фазах А1, В1 и С1 нагрузки 49, а, следовательно, и в датчиках 53 и 54, 57 и 58, 61 и 62 тока нагрузки равны нулю. При этом нулевые сигналы присутствуют на всех входах второго 100, третьего 101 и четвертого 102 элементов 2И, элемента 107 6ИЛИ-НЕ и на первых входах всех шести элементов 108-113 ЗИЛИ-НЕ, На входах второго 100, третьего 101 и четвертого 102 элементов 2И и на всех входах элемента 106 ЗИЛИ также нулевые сигналы, что обеспечивает нулевой сигнал на входе элемента 106 ЗИЛИ и, соответственно , на вторых входах всех шести элементов 108-113 ЗИЛИ-НЕ. На выходе элемента 107 6ИЛИ-НЕ присутствует единичный сигнал , который поступает на второй вход элемента 99 2И и на третьи входы всех шести элементов 108-113 ЗИЛИ-НЕ, что обеспечивает нулевые сигна.лы на выходах и, соответственно , на вторых входах всех четырех элементов 114-117 2ИЛИ.In the initial state, the currents in phases A1, B1 and C1 of the load 49, and, therefore, in the sensors 53 and 54, 57 and 58, 61 and 62 of the load current are zero. In this case, zero signals are present at all inputs of the second 100, third 101 and fourth 102 elements 2I, element 107 6 OR NOT and at the first inputs of all six elements 108-113 ZILI NOT, At the inputs of the second 100, third 101 and fourth 102 elements 2I and at all inputs of the ZILI element 106 there are also zero signals, which provides a zero signal at the input of the ZILI element 106 and, accordingly, at the second inputs of all six ZILI-NOT elements. At the output of element 107 6 OR is NOT present a single signal that is fed to the second input of element 99 2I and to the third inputs of all six elements 108-113 ZILI NOT, which provides zero signal signals at the outputs and, accordingly, at the second inputs of all four Items 114-117 2 OR.

Биени  напр жений поступают с двух секций генератора 9 на входы преобрэзова5 тел  51 синусоидального напр жени  в пр моугольные импульсы. В фазах dn, d2i, dat и en, 621. ез1. соответственно, цепочек 67 и 68 выдел ютс  напр жени  несущей частоты , показанные на фиг.ба и 56, причем наVoltage beats come from two sections of the generator 9 to the inputs of the pre-cut 5 bodies 51 of the sinusoidal voltage into rectangular pulses. In the phases dn, d2i, dat and en, 621. ez1. respectively, the chains 67 and 68 are allocated to the carrier frequency shown in figa and 56, and on

0 фиг.Ба показаны напр жени : линии без значков- вфaзaxd11, d 12; линии с черточкой - в фазах bi2. bit; линии с крестиком - в фазах ci2, cii; на фиг.56, соответственно, в фазах 321, С22; в фазах Ь21. d22: в фазах С21.0, Fig. Ba shows the voltages: lines without icons are phase 11, d 12; lines with a dash - in phases bi2. bit lines with a cross - in phases ci2, cii; on Fig, respectively, in phases 321, C22; in the phases b21. d22: in phases C21.

5 D22. При этом электронный ключ 97 в фазе dn цепочки 67 откроетс  в моменты, пока: занные на фиг.Бв, а ключи 98 в фазе eai цепочки 68 - в моменты времени, показанные на фиг.5г. Импульсы с выходов ключей5 D22. In this case, the electronic key 97 in the dn phase of the chain 67 will open at the moments shown in Fig. Bb, and the keys 98 in the eai phase of the chain 68 will open at the times shown in Fig. 5g. Key Output Pulses

0 поступают на входы элементы 103 2И, с выхода которого подаютс  на информационный вход блока управлени  52 (фиг.5д). При этом на выходе 107 элемента 6ЙЛИ-НЕ и на втором входе первого элемента 99 2И присутствуют единичные сигналы, а на выходе элемента 99 2И единичные сигналы по вл ютс  тогда же, когда и на выходе преобразовател  51 синусоидального напр жени  в0, the elements 103 2I enter the inputs, the output of which is fed to the information input of the control unit 52 (Fig. 5e). In this case, at the output 107 of the 6YLE-NOT element and at the second input of the first element 99 2I, single signals are present, and at the output of the element 99 2I, single signals appear at the same time as the output of the sinusoidal voltage converter 51

0 пр моугольные импульсы. Это обеспечивает по вление единичных сигналов на первых входах и выходах всех четырех элементов 114-117 2ИЛИ и на соответствующих управл ющих электродах тиристоров0 rectangular pulses. This ensures the appearance of single signals at the first inputs and outputs of all four elements 114-117 2 OR and on the corresponding control electrodes of the thyristors

5 38, 41, 42, 45. Таким образом, при запуске обеспечиваетс  включение двух тиристоров 41,42 не более чем в одной фазе нагрузки 8, в данном случае в фазе В, и по одному тиристору 38 и 45, соответственно, в двух других5 38, 41, 42, 45. Thus, at start-up, two thyristors 41.42 are switched on in no more than one load phase 8, in this case phase B, and one thyristor 38 and 45, respectively, in the other two

0 фазах А и С нагрузки 8. Аналогично работает блок 66, обеспечива  по вление управл ющих сигналов на тиристорах 40, 43, 44, 47. При по влении тока в нагрузке 8, перва  гармоника которого показана на фиг.2б дл 0 phases A and C of load 8. Block 66 works similarly, providing control signals on thyristors 40, 43, 44, 47. When current appears in load 8, the first harmonic of which is shown in Fig.2b for

5 фаз А1 и А2, срабатывает по крайней мере один из датчиков тока нагрузки 53-64, в результате чего на одном из входов элемента 107 6ИЛИ-НЕ по вл етс  единичный сигнал , а на его выходе - нулевой сигнал,5 phases A1 and A2, at least one of the load current sensors 53-64 is triggered, as a result of which a single signal appears at one of the inputs of element 6 6-NOR, and a zero signal appears at its output,

0 который поступает на второй вход первого элемента 99 2И, запира  его дл  импульсов от преобразовател  51 и на первые входы всех шести элементов 108-113 ЗИЛИ-НЕ, снима  запрет на управление от датчика0 which goes to the second input of the first element 99 2I, locking it for pulses from the converter 51 and to the first inputs of all six elements 108-113 ZILI-NOT, removing the ban on control from the sensor

5 53-64 тока нагрузки. В течение одного периода модулирующего напр жени  низкой частоты сигналы управлени  подаютс  на тиристоры 37-48 в соответствии с диаграммами , изображенными на фиг.2в, 2г, на которых заштрихованными участками показаны промежутки времени, в которые5 53-64 load current. During one period of the low-frequency modulating voltage, the control signals are supplied to the thyristors 37-48 in accordance with the diagrams shown in figv, 2g, in which the shaded sections show the time intervals in which

включены соответствующие пары тиристоров, причем сигналы на фиг.2в сдвинуты на 180° относительно сигналов на фиг,2г. Величина уставки 1уст датчиков 37-48 тока нагрузки может лежать в пределах (1,2-2)1уд Уст 0,5lm. где уд - ток удержани  дл  данного типа тири- стЬров, im-амплитуда тока нагрузки. .corresponding pairs of thyristors are included, and the signals in FIG. 2c are 180 ° shifted relative to the signals in FIG. 2d. The setpoint value of 1st sensors 37-48 of the load current may lie in the range (1.2-2) 1ud Set 0.5lm. where beats is the holding current for this type of thyristors, im is the amplitude of the load current. .

При этом тиристоры включаютс  согласно показанному в таблицах 1-4. а В моменты перехода тока нагрузки через нуль коммутаци  тиристоров и диодов происходит согласно табл.2 и 3.The thyristors are turned on as shown in tables 1-4. and At the moments when the load current passes through zero, the switching of thyristors and diodes occurs according to Tables 2 and 3.

В моменты перехода тока нагрузки через нуль коммутаци  тиристоров происходит автоматически согласно показанному в табл.4.At the moments when the load current passes through zero, the switching of the thyristors occurs automatically as shown in Table 4.

В результате такой естественной коммутации тиристоров 37-48 и диодов 19-36 полупроводниковых коммутаторов 4-6 на первой секции 49 нагрузки 8 по вл етс  напр жение: на фазе А1 - UAI (фиг.2д), на фазе В1 - UBL аналогично фазе А1, но сдвинутое на 120 электрических градусов, на фазе С1 - Uci, аналогично фазе А1, но сдвинутое на 240 электрических градусов, и через фазы первой секции будут протекать токи, перва  гармоника которого дл  фазы А1 показана на фиг.26. На второй секции 50 нагрузки 8 по вл етс  напр жение: на фазе А2 - UA2 (фиг.2д), на фазе В2 - UB, аналогично фазе А2, сдвинутое на 120 электрических градусов , на фазе С2 - Uc2, аналогично фазе А2, но сдвинутое на 240 электрических градусов , и через фазы второй секции 50 будут протекать токи, перва  гармоника которого дл  фазы А2 показана на фиг.26.As a result of such natural switching of thyristors 37-48 and diodes 19-36 of semiconductor switches 4-6 on the first section 49 of load 8, the voltage appears: in phase A1 - UAI (fig.2d), in phase B1 - UBL similar to phase A1 but shifted by 120 electrical degrees in phase C1 to Uci, is similar to phase A1, but shifted by 240 electrical degrees and currents will flow through the phases of the first section, the first harmonic of which for phase A1 is shown in Fig. 26. In the second section 50 of load 8, the voltage appears: in phase A2 - UA2 (fig.2d), in phase B2 - UB, similar to phase A2, shifted by 120 electrical degrees, in phase C2 - Uc2, similar to phase A2, but shifted by 240 electrical degrees, and currents will flow through the phases of the second section 50, the first harmonic of which for phase A2 is shown in Fig. 26.

Claims (1)

Формула изобретени  Автономна  энергосистема стабильной частоты, содержаща  машинно-вентильный генератор, выполненный в виде двух трехфазных электромашинных преобразователей частоты, расположенных на одном валу, три трехфазных полупроводниковых коммутатора , трехфазный источник напр жени  фиксированной частоты и трехфазную нагрузку , соединенную с выходами коммутаторов , причем  корна  обмотка первого преобразовател  частоты, выполненна  в виде трех секций, расположенных в одних и тех же пазах  кор  со сдвигом каждой фазы в секци х на 120эл. град, начала фаз каждой секции первого преобразовател  частотыSUMMARY OF THE INVENTION A self-contained stable frequency power system comprising a machine-valve generator made in the form of two three-phase electromachine frequency converters arranged on one shaft, three three-phase semiconductor switches, a three-phase voltage source of a fixed frequency and a three-phase load connected to the outputs of the switches, the root winding being the first frequency converter, made in the form of three sections located in the same grooves of the core with a shift of each phase in the section x at 120el. hail, phase start of each section of the first frequency converter подключены к силовым входам соответствующего коммутатора, входы управлени  которых св заны с выходами блока управлени , имеющего информационныйconnected to the power inputs of the corresponding switch, the control inputs of which are connected with the outputs of the control unit having information вход, при этом трехфазные индукторные обмотки преобразователей подключены к выводам источника фиксированной частоты с обратным чередованием фаз одной обмотки по отношению к другой, отличаю ща   с   тем что, с целью повышени  качества выходной электроэнергии, дополнительно введен преобразователь синусоидального напр жени  в пр моугольные импульсы, каждый полупроводниковыйan input, while the three-phase inductor windings of the converters are connected to the terminals of a fixed frequency source with the phases of one winding reversed in relation to the other, characterized in that, in order to improve the quality of the output electricity, a sinusoidal voltage converter into rectangular pulses is additionally introduced, each semiconductor коммутатор выполнен в виде трехфазного двухполупериодного моста, к выходу посто нного тока которого подключены две параллельно соединенных цепи, кажда  из которых состоит из двух последовательноThe switch is made in the form of a three-phase two-half-bridge, to the DC output of which two parallel-connected circuits are connected, each of which consists of two in series включенных тиристоров и двух датчиков тока , соединенных с каждым тиристором так, что датчики тока в каждой цепи имеют общую точку, блок управлени  коммутаторами снабжен дополнительными информационными входами, соединенными с выходами датчиков тока, основной информационный вход блока управлени  коммутаторами соединен с выходом преобразовател  синусоидального сигнала, входы которогоthyristors turned on and two current sensors connected to each thyristor so that the current sensors in each circuit have a common point, the switch control unit is equipped with additional information inputs connected to the outputs of the current sensors, the main information input of the switch control unit is connected to the output of the sinusoidal signal converter, whose inputs подключены к началам фаз первой и второй секций  корной обмотки первого преобразовател  частоты,  корна  обмотка второго преобразовател  частоты выполнена по размещению п пазах  кор  аналогичноconnected to the phase beginnings of the first and second sections of the root winding of the first frequency converter, the root winding of the second frequency converter is arranged to fit in the grooves of the core in the same way  корной обмотке первого преобразовател  частоты, концы фаз в каждой секции второго преобразовател  частоты соединены в звезду , а начала фаз этих же секций подключены к концам фаз соответствующих секций  корных обмоток первого преобразовател , в первой секции с одноименными фазами, во второй секции - перва  фаза с второй фазой , втора  фаза с третьей фазой, треть  фаза с первой фазой, а в третьей секции перва  фаза с третьей фазой, втора  фаза с первой фазой, треть  фаза с второй фазой, причем нагрузка выполнена из двух магни- тосв занных между собой трехфазных обмоток , у одной из которых объединеныthe main winding of the first frequency converter, the ends of the phases in each section of the second frequency converter are connected to a star, and the phases of the same sections are connected to the ends of the phases of the corresponding sections of the primary windings of the first converter, in the first section with the same phases, in the second section the first phase from the second phase, the second phase with the third phase, the third phase with the first phase, and in the third section the first phase with the third phase, the second phase with the first phase, the third phase with the second phase, and the load is made of two magnetically connected three-phase windings, one of which is combined начала, а у другой - концы обмоток, а другие выводы одноименных фаз обмоток соединены с общей точкой датчиков тока одного и того же полупроводникового коммутатора.the beginning, and at the other - the ends of the windings, and other outputs of the same phases of the windings are connected to a common point of the current sensors of the same semiconductor switch. Таблица 2table 2 Таблица 4Table 4 Т7Г7ГT7G7G л- muptfcnropctf 37-4,  l- muptfcnropctf 37-4, //// п.P. «if"If ЫS vv - 4 - 4 $ V:$ V: / / trtr f4 vi s:f4 vi s: 4| 4 | ч. hours 0/П UCWuMUtV0 / P UCWuMUtV ffUPNl/A , HQnpS XPNUU r-ffUPNl / A, HQnpS XPNUU r- 0м датчиков maw0m maw sensors S3.SV, S7.58, 6/. 62S3.SV, S7.58, 6 /. 62 51 л||51 l || IIII1- ПIIII1- P т г- -1 т т з.t g -1 t t s. кулра& ощин элекмробш мчриспгоробKulra & nachin elekmrobsh mchrispgorob . 37,38.4, 42,45,46. 37.38.4, 42.45.46 -TN-TN СУSU гъr сгcg - 3- 3 ч 5: h 5: /г вентильному коммутатору/ g to the valve switch i/ Я в Јi / i in Ј IfIf e fr Ј«ce fr Ј «c ON .-Ч .. А -N лч - /Ч ON.-H .. A -N lch - / h H±S/-,L-ifa -J Z L /LJ w . H ± S / -, L-ifa -J Z L / LJ w. . . . S$. S $ . 5. 5 Фиг.5 г5 g егтъegt ЯРаг.ЗдYaRag.Zd
SU894752584A 1989-10-24 1989-10-24 Independent power system of stable frequency RU1823128C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894752584A RU1823128C (en) 1989-10-24 1989-10-24 Independent power system of stable frequency

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894752584A RU1823128C (en) 1989-10-24 1989-10-24 Independent power system of stable frequency

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1823128C true RU1823128C (en) 1993-06-23

Family

ID=21476256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894752584A RU1823128C (en) 1989-10-24 1989-10-24 Independent power system of stable frequency

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1823128C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Брускин Д.Э. Генератор, возбуждаемый переменным током. - М.: Высша школа, 1974. с.21. рис.1.13. Авторское свидетельство СССР М: 729776. кл. Н 02 М 5/48, Н 02 Р 13/30, 1977. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4870557A (en) Simplified quasi-harmonic neutralized high power inverters
KR920017338A (en) AC motor drive system
KR920017340A (en) AC motor drive system
US4225914A (en) Frequency converters
RU1823128C (en) Independent power system of stable frequency
JPH09331684A (en) Non-insulated type uninterruptible power-supply unit
DE3877359D1 (en) METHOD FOR CONTROLLING THREE-PHASE CONSUMERS BY SINUS-EVALUATED PULSE WIDTH MODULATION.
SU1467706A1 (en) Device for controlling a.c. thyristor switching device
SU1387148A1 (en) Method of converting d.c. voltage to 3-phase a.c. voltage
RU2081503C1 (en) Process controlling frequency asynchronous electric drive and device for its implementation
RU2016479C1 (en) Device for synchronization of three-phase converter with single phase
SU1690146A1 (en) Converter of dc voltage into ac voltage of specified form
SU1473005A1 (en) Method of switching three-phase capacitor installation
RU2240595C1 (en) Method for adjusting three-phase voltage and frequency with intermediate conversion of electrical energy
SU516160A1 (en) Direct Coupled Frequency Converter
RU1282797C (en) Serial inverter
SU1157471A1 (en) Three-phase annular phase detector
RU2015612C1 (en) Frequency converter
SU1508323A1 (en) Device for controlling double-branch rectifier
SU1141536A1 (en) Frequency converter with quasi-single-sideband modulation
SU1185542A1 (en) Three-phase static frequency converter
SU1517109A1 (en) A.c. electric drive
SU1166240A1 (en) Method of controlling three-phase bridge thyristor converter
SU762109A1 (en) Single-phase to three-phase voltage converter
SU1182545A1 (en) Function cenerator