SU1175011A1 - Method of controlling frequency converter with direct coupling in current source mode - Google Patents

Method of controlling frequency converter with direct coupling in current source mode Download PDF

Info

Publication number
SU1175011A1
SU1175011A1 SU721794909A SU1794909A SU1175011A1 SU 1175011 A1 SU1175011 A1 SU 1175011A1 SU 721794909 A SU721794909 A SU 721794909A SU 1794909 A SU1794909 A SU 1794909A SU 1175011 A1 SU1175011 A1 SU 1175011A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
current
phase
switching
valve
converter
Prior art date
Application number
SU721794909A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Петрович Дуравкин
Юрий Львович Шинднес
Исаак Израилевич Эпштейн
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4485
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 Предприятие П/Я Г-4485 filed Critical Предприятие П/Я Г-4485
Priority to SU721794909A priority Critical patent/SU1175011A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1175011A1 publication Critical patent/SU1175011A1/en

Links

Landscapes

  • Ac-Ac Conversion (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ С НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ СВЯЗЬЮ В РЕЖИМЕ ИСТОЧНИКА ТОКА, выполненным в виде шести вентильных групп, подключенных по три к двум соединенным в звезду трехфазным вторичным обмоткам трехфазного согласующего трансформатора с включенным в цепи посто нного тока между нулевыми точками указанных звезд обмоток сглаживаю-. щим дросселем, путем формировани  двух импульсных последовательностей выпр мительного и инверторного режимов с фазовыми углами соответственно oi и /3 относительно точек естественной коммутации вентилей и подачи их на вентильные группы согласно сигналам задани  тока.выходной частоты и сигналам о реальных токах вентильных групп, определ емых нагрузкой, отличающийс  тем, что, с целью расширени  области использовани  пу тем улучшени  частотных свойств преобразовател , измер ют интервал комI мутации вентильных групп, формируют дополнительную последовательность (Л импульсов вьшр мительного режима с с минимальным по услови м включени  углом запаздывани  dig , и подают их только на указанном интервале коммутации , а фазовый угол /3 /3 импульсов инверторного режима устанавливают минимальным по услови м комму тации максимально возможного тока СП нагрузки..METHOD OF FREQUENCY CONVERTER WITH DIRECT COMMUNICATION MODE POWER SUPPLY formed in six groups of valve connected to two of three star-connected three-phase secondary windings of a three-phase matching transformer included in the DC circuit between the neutral points of said star smoothing windings. by a common choke by forming two pulse sequences of the rectifying and inverting modes with phase angles oi and / 3, respectively, relative to the valve switching points and feeding them to the valve groups according to the current setting signals. Output frequencies and signals of the current valve groups determined by the load. characterized in that, in order to broaden the field of use by improving the frequency properties of the converter, the interval of com I mutations of valve groups is measured; a positive sequence (L pulses of the compulsory mode with a minimum angle of lag dig on, and feed them only at the specified switching interval, and the phase angle / 3/3 pulses of the inverter mode set to the minimum according to the switching conditions of the maximum possible load current SP ..

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к преобразовател  частоты с непосредственной св зью, используемым дл  частотного управле ни  асинхронным двигателем со сторо статора при короткозамкнутом роторе или со стороны ротора при подключении статора к сети переменного тока Целью изобретени   вл етс  расши рение области использовани  преобра зовател  путем улучшени  его частот ных свойств. . На фиг.1 показана силова  часть преобразовател ; на фиг.2 - блок схема системы управлени  преобразователем частоты, реализующа  предло женный способ; на фиг.З - временные диаграммы, по сн ющие функционирова ние системы управлени ; на фиг.4 - временные диаграммы,, по сн ющие фор мирование выходных токов преобразовател  . На измеренном участке коммутации выход ща  из работы вентильна  груп па преобразовател  переводитс  в инверторный режим с углом управлени  f минимальный угол управлени  вентильными группами в инвер- торном режиме, исключающий опрокиды вание инвертора, а входаща  в рабо ту вентильна  группа включаетс  в максимальном выпр мительном режиме с углом управлени  (уо(5 минимальный угол управлени  в выпр мительном режиме). Группа, не участвующа  в коммутации работает с углом управ лени  oiy , необходимым дл  обеспечени  заданной величины тока нагрузки . По окончании коммутации выход ща  из работы группа выключаетс , а вход ща  начинает работать с текущим (заданным)углом управлени  Изложенный принцип управлени  предполагает четыре этапа управле- ни  каждой вентильной группой. Первый этап. В соответствии с сигналом управлени  о необходимости включени  данной группы (в слу чае двигател  двойного питани , это определ етс  напр жением на кольцах двигател ) на тиристоры дан ной группы должны подаватьс  управл ющие импульсы. Но датчик тока предыдущей группы выдает сигнал о. наличии в ней тока, поэтому на тири торы дайной группы подают импульсы с углом управлени  .Второй этап. Сигнал о необходимости работы данной группы продолжает действовать, но датчик тока предыдущей группы вьщает сигнал о нуле тока, на ±иристоры данной группы поступают импульсы с углом управлени  о . Третий этап. Снимают сигнал о необходимости работы данной группы, но датчик тока выдает сигнал о наличии в ней тока, и на тиристоры подают сигналы инверторного режима с углом управлени  /З, . Четвертый этап. Отсутствует сигнал о ннеобходимости работы данной группы, и датчик тока вьщает сигналы о нуле тока в этой группе, импульсы снимаютс . . Преобразователь частоты, реализующий способ управлени  с двум  систе мами, содержит трансформатор Г вторичных обмоток, между нул ми которых :i : включена сглаживающа  индуктивность 2. К каждой трехфазной вторичной обмотке трансформатора подключены по три группы 3-8 из трех тиристоров , Каждые две группы Зи4, 5и6, 7и8 включены последовательно, общие точки  вл ютс  выходными вьшодами преобразовател . Преобразователь частоты выходами подключен к двигателю 9. В каждую выходную фазу включены датчики 10 тока. В цепь сглаживающего дроссел  включен датчик 1I тока. На входе регул тора 12 тока (фиг.2 сравнивают сигналы амплитуды переменного тока и сигнал датчика 11 тока. Выходной сигнал регул тора 12 тока подают на вход СИФУ 13.. На выходе СИФУ 13 получают три последовательности импульсов с углами управлени  OLf), ui и 0, причем соответствует минимальному углу запаздывани  по услови м включени , а - минимальному углу опережени  по услови м выключени ; о т угол управлени , соответствующий выходному напр жению регул тора 12 тока. На вход задающего генератора 14 подают сигнал задани  частоты ,. На выходе блока 14 получают импульсы, частота которых пропорциональна U . Эти импульсы управл ют работой пересчетного кольца 15. Соответственно вьсход блока 14 соединен с входом кольца 15, на выходе которого получают шесть сигналов длительностью (т - период выходной частоты), соответствую3 щих заданию проводимости тока вен тильными группами 3-8. СИФУ 13, пересчетное кольцо 15 и датчики 10 тока выходами соединены с входами логи ческого устройства 16, с выходов которого сигналы подаютс  на входы ристоров преобразовател . На диаграммах (фиг.3 ) обозначены oi(j , о(.-. , /Зд последовательности импульсов, используемые дл  управле НИН одного тиристора группы 4 (т период частоты сети. Эти же импуль используютс  дл  управлени  тиристо рами той же фазы переменного тока сети, но в группах 6 и 8. На выходе СИФУ 13 получают шесть таких последовательностей дл  управлени  восемна цатью тиристорами преобразовател  частоты. На выходе блока 15 получают шесть сигналов длительностью Т,/3 (Т, период выходной частоты . На фиг.З дл  примера показаны сигна согласно которым дол п v V включатьс  и проводить ток групп 4, 3 и 6 вентилей. Датчики тока на- грузки вьщают логические сигналы AY/ -.наличи  тока соответствующей вентильной группы. При этом Af логический сигнал проводимости тока группой 4, соответствующий току I . (фиг.3). Устройство 16 имеет восемнадцать по числу тиристоров, фиг.I логических комбинационных схем, функционирующих одинаково согласно следующему принципу. При по влении сигнала A.JT (фиг.З) на тиристоры группы 6 подаютс  импульсы к, они продолжают поступать до тех пор, 11 пока ток выход щей из работы группы 4 не спадет до нул .. В это же BpeMj} при наличии сигнала сигнал отсутствует и при наличии сигнала A-f на тиристоры группы 4 подают импульсы f, При сн тии сигнала А т импульсы на тиристоры группы 4 не поступают, а на тиристоры группы 6 подают импульсы od. Таким образом, дл  рассматриваемой группы формируютс  три участка управлени  согласно следующей логической диаграмме АГ, ) AiT, X , Благодар  индуктивности 2 ток двигател  без пульсаций, причем величина тока регулируетс  изменением значени  оС сигналом с выхода регул тора 12 тока. Изобретение обеспечивает расшире- ние частотного диапазона работы преобразовател  , улучшение статических и динамических характеристик путем минимизации угла коммутации тока нагрузки за счет обеспечени  максимальной величины напр жени  преобразовател  , действующего в контуре коммутации. Кроме того, повышаетс  надежность работы преобразовател , особенно в том случае, когда нагрузка преобразовател  преп тствует коммутации. Такой режим наблнщаетс  при работе преобразовател  с углом сС 7 90 (двигатель двойного питани  работает при скорости, ниже синхронной ) .The invention relates to electrical engineering, in particular to a directly coupled frequency converter used for frequency control of an induction motor from a stator with a short-circuited rotor or from the side of a rotor when the stator is connected to an AC network. The aim of the invention is to expand the range of use of the converter by improving its frequency properties. . Figure 1 shows the power part of the converter; Fig. 2 is a block diagram of a frequency converter control system implementing the proposed method; FIG. 3 shows timing diagrams explaining the operation of the control system; 4 shows timing diagrams for the formation of the output currents of the converter. In the measured switching section, the output from the work of the converter's valve group is transferred to the inverter mode with the control angle f the minimum angle of control of the valve groups in the inverter mode, which prevents the inverter from tilting, and the valve group included in the maximum rectifying mode control angle (wo (5 is the minimum control angle in the rectifying mode). The group not participating in the switching works with the control angle oiy necessary to provide the specified current After the commutation is completed, the exit group from the work is turned off, and the incoming one starts to work with the current (set) control angle The stated control principle involves four stages of control of each valve group. First stage. In accordance with the control signal about the need to turn on this group (in the case of a dual power motor, this is determined by the voltage on the motor rings) control thyrs must be applied to the thyristors of this group. But the current sensor of the previous group gives a signal o. the presence of current in it, therefore, on the mirrors of the dayna group, impulses with a control angle are applied. The second stage. The signal about the necessity of the work of this group continues to operate, but the current sensor of the previous group gives a signal of zero current, and pulses with a control angle o are received on the ± iristors of this group. The third stage. They remove the signal about the need for this group, but the current sensor gives a signal about the presence of current in it, and the thyristors are given signals of the inverter mode with the control angle / 3,. Fourth stage. There is no signal about the need for operation of this group, and the current sensor causes signals of zero current in this group, the pulses are removed. . A frequency converter that implements a control system with two systems contains a transformer G of secondary windings, between which zero: i: smoothing inductance 2 is included. Three three-eight out of three thyristors are connected to each three-phase secondary winding of the transformer. , 5 and 6, 7 and 8 are connected in series, the common points are the output outputs of the converter. The frequency converter outputs connected to the motor 9. In each output phase sensors included 10 current. A current sensor 1I is included in the smoothing circuit. At the input of the current regulator 12 (Fig. 2 compares the signals of the amplitude of the alternating current and the signal of the current sensor 11. The output signal of the current regulator 12 is fed to the input of SIFU 13 .. At the output of SIFU 13, three sequences of pulses are obtained with control angles OLf), ui and 0, and corresponds to the minimum angle of delay on the conditions of inclusion, and - the minimum angle of advance on the conditions of switching off; This control angle corresponds to the output voltage of current regulator 12. To the input of the master oscillator 14 signal setting frequency,. At the output of block 14 receive pulses whose frequency is proportional to U. These pulses control the operation of the counting ring 15. Accordingly, the rise of the block 14 is connected to the input of the ring 15, the output of which receives six signals of duration (m is the period of the output frequency), corresponding to the setting of current conduction by ventilating groups 3-8. The SIFU 13, the scaling ring 15 and the current sensors 10 are connected to the inputs of the logic device 16, from the outputs of which the signals are fed to the inputs of the transistors of the converter. The diagrams (Fig. 3) denote oi (j, o (.-., / HI pulse sequences used to control the NIN of one thyristor of group 4). This period is the frequency of the network. The same pulse is used to control the thyristors of the same AC phase. networks, but in groups 6 and 8. At the output of SIFU 13, six such sequences are obtained for controlling the eighth by two thyristors of the frequency converter. At the output of block 15, six signals of duration T, / 3 (T, period of the output frequency are received. Signals are shown according to which and to conduct a current of valve groups 4, 3, and 6. The load current sensors introduce logic signals AY / - current of the corresponding valve group, while Af is a logical signal of current conduction by group 4 corresponding to current I. (figure 3). The device 16 has eighteen by the number of thyristors, fig.I logical combinator circuits operating in the same way according to the following principle: When the A.JT signal appears (fig.Z), the thyristors of group 6 are pulsed to, they continue to arrive until 11 the current from group 4 does not drop to zero .. In the same BpeMj} if there is a signal, there is no signal and if there is an A-f signal, the thyristors of group 4 are given f pulses. When the signal A is removed, t are not transmitted to the thyristors of group 4, and the thyristors of group 6 are fed od. Thus, for the group in question, three control sections are formed according to the following logic diagram of the AH, AiT, X, Due to inductance 2, the motor current without pulsations, the current value being regulated by varying the value of оС signal from the output of the current regulator 12. The invention provides for the expansion of the frequency range of the converter, the improvement of the static and dynamic characteristics by minimizing the switching angle of the load current by ensuring the maximum voltage of the converter acting in the switching circuit. In addition, the reliability of the converter is improved, especially when the load on the converter prevents switching. Such a mode is observed when the converter is operating with a CC angle of 7 90 (the dual-feed motor operates at a speed lower than the synchronous one).

ФигЛFy

Claims (1)

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ С НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ СВЯЗЬЮ В РЕЖИМЕ ИСТОЧНИКА ТОКА, выполненным в виде шести вентильных групп, подключенных по три к двум соединенным в звезду трехфазным вторичным обмоткам трехфазного согласующего трансформатора с включенным в цепи: постоянного тока между нулевыми точками указанных звезд обмоток сглаживаю-.METHOD FOR CONTROLLING A FREQUENCY CONVERTER WITH DIRECT COMMUNICATION IN THE CURRENT SOURCE MODE, made in the form of six valve groups, connected three in three to two three-phase secondary windings of a three-phase matching transformer connected to a star circuit between the dc windings between the zero-points. щим дросселем, путем формирования*двух импульсных последовательностей выпрямительного и инверторного режимов с фазовыми углами соответственно ού и /3 относительно точек естественной коммутации вентилей и подачи их на вентильные группы согласно сигналам задания тока.выходной частоты и сигналам о реальных токах вентильных групп, определяемых нагрузкой, отличающийся тем, что, с целью расширения области использования путем улучшения частотных свойств преобразователя, измеряют интервал коммутации вентильных групп, формируют <g дополнительную последовательность импульсов выпрямительного режима с минимальным по условиям включения углом запаздывания <£0 , и подают их только на указанном интервале коммутации, а фазовый угол /3 = импульсов инверторного режима устанавливают минимальным по условиям коммутации максимально возможного тока нагрузки..by the inductor, by forming * two pulse sequences of the rectifier and inverter modes with phase angles ού and / 3, respectively, with respect to the points of natural switching of the valves and supplying them to the valve groups according to the current setting signals, the output frequency and the signals about the actual valve group currents determined by the load, characterized in that, in order to expand the scope of use by improving the frequency properties of the converter, measure the switching interval of the valve groups, form <g add nuyu pulse sequence rectifier mode with the minimum conditions for the inclusion of delay angle <£ 0, and fed them only on said switching interval, and the phase angle / 3 = pulse inverter mode set minimum conditions for switching the maximum possible load current .. SU ,„,1175011SU, „, 1175011
SU721794909A 1972-06-12 1972-06-12 Method of controlling frequency converter with direct coupling in current source mode SU1175011A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU721794909A SU1175011A1 (en) 1972-06-12 1972-06-12 Method of controlling frequency converter with direct coupling in current source mode

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU721794909A SU1175011A1 (en) 1972-06-12 1972-06-12 Method of controlling frequency converter with direct coupling in current source mode

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1175011A1 true SU1175011A1 (en) 1985-08-23

Family

ID=20517315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU721794909A SU1175011A1 (en) 1972-06-12 1972-06-12 Method of controlling frequency converter with direct coupling in current source mode

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1175011A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Бернштейн И.Я. Тиристорные преобразователи частоты без звена посто нного тока, М.:Энерги , 1968, с.11-14. Ровинский П.А., Тикай В.А. Вентильные преобразователи частоты без звена посто нного тока. М.-Л.:Энерги , 1965. с.36. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4377779A (en) Pulse width modulated inverter machine drive
EP0152595B1 (en) Control apparatus for d.c. power transmission system
USRE28986E (en) Static inverter wherein a plurality of square waves are so summed as to produce a sinusoidal output wave
US4039926A (en) Current fed inverter with commutation independent of load inductance
US3514688A (en) Output-transformerless static inverter
US4878163A (en) Pulse width modulated inverter with high-to-low frequency output converter
SU1175011A1 (en) Method of controlling frequency converter with direct coupling in current source mode
US3686558A (en) Control for frequency converters
US3579086A (en) Frequency conversion cycloconverter system for both single- and multi-phase applications
US4259630A (en) AC Motor controller
US4038592A (en) Voltage and frequency control circuit
US3271654A (en) Apparatus for regulating the phase and magnitude of the output voltage of a polyphase inverter
JPS6043748B2 (en) Variable speed constant frequency induction generator device and its control method
US4286222A (en) Timing waveform generator
US3407348A (en) Logic and control circuit
JPS6035892B2 (en) power converter
US4244017A (en) Third harmonic auxiliary commutated inverter having selectable commutation capacitance as a function of load current
SU1166240A1 (en) Method of controlling three-phase bridge thyristor converter
SU1173505A1 (en) Method of controlling the three-phase power semiconductor switch and apparatus for effecting the same
SU1181086A1 (en) Bridge thyristor frequency converter
SU1467706A1 (en) Device for controlling a.c. thyristor switching device
SU1436220A1 (en) Single-channel device for controlling multiphase thyristor converter
SU1003293A1 (en) Bridge converter control device
SU1198699A1 (en) Method of controlling direct frequency converter in current source mode
SU1517108A1 (en) A.c. electric drive