SU1116518A1 - Способ управлени тиристорным инвертором - Google Patents

Abstract

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ИНВЕРТОРОМ с контурен ударного возбзпкдени  при его работе на резонансную нагрузку, состо щий в том, что формируют импульсы управлени  тиристорам и измен ют индуктивность дроссел  контура ударного возбуждени , в результате чего измен ют частоту тока контура, отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД и улучшени  гармонического состава выходного тока, измер ют частоту тока контура ударного возбуждени  и измен ют частоту импульсов управлеIни  тиристорами инвертора пропорционально этой частоте. ( С 9 СЛ

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к преобразовательной технике, и может быть исполь зовано в источниках питани  ультразвуковых электротехнологических уста новок. Известен способ управлени  тиристорными инверторами, работающими на резонансную нагрузку, состо щий .в то что измен ют частоту управл ющих импульсов тиристоров l. Однако способ не может быть реализован в тиристорных инверторах с контуром ударного возбуждени , выходна  частота которых определ етс  параметрами контура ударного возбуждени  . Наиболее близким по технической сущности кизобретению  вл етс  способ управлени  тиристорным инвертором , состо щий в том, что формируют импульсы управлени  тиристорами и измен к т индуктивности дроссел  контура возбуждени , в результате чего измен ют частоту тока контура. Регулирование выходных параметров инвертора .происходит за счет изменени  длительности бестоковой паузы в кривой выходного тока 2. Однако , при этом способе регулиро вани  частота импульсов управлени  тиристорами, а следовательно, и частота выходного тока остаютс  неизменными , что ухудшает гармонический состав выходного тока, снижает КПД и диапазон регулировани  напр жени  на резонансной нагрузке. Цель изобретени  - повышение КПД и улучшение гармонического состава выходного тока. Поставленна  цель достигаетс  тем что при управлении.тиристорным инвертором с контуром ударного возбуждени  при его работе на резонансную нагрузку измер ют частоту тока конту ра ударного возбуждени  и измен ют частоту.импульсов управлени  тиристо рами инвертора пропорционально этой частоте. На фиг. 1 приведена принципиальна  схема тиристорного инвертора с .контуром ударного возбуждени , в котором осуществл етс  предложенньй способ управлени ;на фиг. 2(а-ж) - осциллогра1Ф1Ы токов тиристоров i 1,5,-i 14 тока нагрузки -i н, напр жени  на выхо де ноль-органа UHO напр жени  на вы ходе делител  частотыилг, импульсов управлени  тиристорами t.|i,b и i, Тиристорныйинвертор содержит инвертирующий мост на тиристорах 1-4, в цепь переменного тока которого включены параллельно два последовательных контура, один из которых состоит из дроссел  5 с рабочей обмоткой 6, обмоткой подмагничивани  7 и конденсатора 8, а другой из дроссел  9 с рабочей обмоткой 10, обмоткой подмагн.ичивани  11, конденсатора 12 и резонансной нагрузки 13, которые вместе образуют контур ударного возбуждени . Инвертирующий мост зашунтирован .последовательной цепью из защитного дроссел  14 и фильтрового конденс .атора 15 и подключен к источнику питани  через входной дроссель 16. В контур ударного возбуждени  последовательно включен датчик тока 17, сигнал с которого ноль-орган 18, делитель частоты 19 подаетс  на синхронизирующий вход задающего генератора 20 системы управлени  тиристорами . Обмотки подмагничивани  7 и 11 дросселей 5 и 9 соединены последовательно и подключены к источникурегулируемого посто нного напр жени . Выходным током инвертора  вл етс  ток в контуре ударного возбуждени . Тиристоры инвертирующего моста работают с периодом Т, который больще периода-тока в контуре ударного возбуждени  TO (фиг. 2а-Ь ). Во врем  работы тиристоров 1,3, и 2,4 идет подпитка контура ударного возбуждени  5, 8, 9, 12, 13 через защитный дроссель 14 от фильтрового конденсатора 15. Во врем  паузы в работе тиристоров в контуре ударного возбуждени  развиваютс  свободные колебани  с периодом TQ, длительность которого определ етс  параметрами элементов 5, 8, 9, 12, 13. Период выходного тока регулируетс  за счет изменени  индуктивности дросселей 5 и 9, что может быть достигнуто изменением напр жени  подмагничивани  . Режим работы инвертора, тсогда колебательный процесс в контуре ударного возбуждени  происходит с наименьшим искажением И форма выходного тока близка к синусоиде, а КПД максимален , достигаетс  при условии, когда отношение Т/То равно целому нечетному числу.

311

7 Таким образом, дл  поддержани  птимального режима работы инвертоа необходимо измер ть частоту тока контура ударного возбуждени  и измен ть частоту импульсов управлени  тиристорами инвертора пропорционально этой частоте.

В автоматическом режиме работы инвертора предложенный способ реализуетс  следующим образом.

Сигнал датчика 17, повтор ющий форму тока в контуре ударного возбуждени , подаетс  на вход ноль-органа 18, на вькоде которого формируетс  напр жение пр моугольной формы UHO с частотой, равной частоте выходного тока Фррнты UHO совпадают по времени с моментами перехода через ноль кривой выходного тока (фиг. 2 г ). Та- КИМ образом осуществлено измерение частоты тока контура ударного возбуждени  .

84

Затем сигнал UH.O. поступаетна вход делител  частоты 19 с коэффициентом , делени , равным целому нечетному числу (на фиг. . j он равен 5). Сигнал с выхода делител  частотыUq.H.(фиг.2(j) подаетс  на синхронизирующий вход задающего генератора 20 системы управлени  тиристорами инвертора.Система управлени  формирует импульсы управлени  тиристорами инвертора с частотой сигнала .M, пропорциональной частоте тока контура ударного йозбуждени .

Поддержание оптимального режима работы тиристорного инвертора с контуром ударного возбуждени  при частотном регулировании напр жени  на резонансной нагрузке с использованием

предложенного способа управлени  позвол ет улучшить гармонический состав выходного тока и повысить КПД.

y.9

iff. I

К

i

Claims (1)

1. СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ИНВЕРТОРОМ с контуром ударного возбуждения при его работе на резонансную нагрузку, состоящий в том, что формируют импульсы управления тиристорами и изменяют индуктивность дросселя контура ударного возбуждения, в результате чего изменяют частоту тока контура, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и улучшения гармонического состава выходного тока, измеряют частоту ‘ тока контура ударного возбуждения и изменяют частоту импульсов управлеIния тиристорами инвертора пропорци. онально этой частоте.

   1 1116518 2