SU1317623A1 - Method of controlling bridge rectifier converter - Google Patents

Method of controlling bridge rectifier converter Download PDF

Info

Publication number
SU1317623A1
SU1317623A1 SU813297434A SU3297434A SU1317623A1 SU 1317623 A1 SU1317623 A1 SU 1317623A1 SU 813297434 A SU813297434 A SU 813297434A SU 3297434 A SU3297434 A SU 3297434A SU 1317623 A1 SU1317623 A1 SU 1317623A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
converter
value
current
mode
valves
Prior art date
Application number
SU813297434A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Константинович Михайлов
Андрей Владимирович Поссе
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Постоянного Тока
Всесоюзный Государственный Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт "Энергосетьпроект"
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 Научно-Исследовательский Институт Постоянного Тока, Всесоюзный Государственный Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт "Энергосетьпроект" filed Critical Научно-Исследовательский Институт Постоянного Тока
Priority to SU813297434A priority Critical patent/SU1317623A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1317623A1 publication Critical patent/SU1317623A1/en

Links

Landscapes

  • Rectifiers (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано дл  управлени  выпр мител ми и ведомыми инверторами. Целью изобретени   вл етс  повышение коэффициента мощности преобразовател . Применение данного способа управлени  позвол ет осуществл ть как управление вьтр митеп ми, так и ведомыми сетью инверторами при широком изменении величины ЭДС источника посто нного тока, поддерживать ток в заданных пределах за счет того, что при превьшении величиной посто нного тока максимальной величины уйтавки тока в выпр мительном режиме и .при ее снижении ниже минимальной величины в инверторном режиме отпирают два вентил  одной фазы преобразовател , после чего запрещают отпирание всех. вентилей. В случае снижени  величины посто нного тока ниже минимальной величины уставки тока в вьтр митель- ном режиме и при превышении его максимальной величины уставки тока в инверторном режиме снимают запрет на отпирание вентилей. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.. (/) СО ч О) ю ОЭThe invention relates to a converter technique and can be used to control rectifiers and driven inverters. The aim of the invention is to increase the power factor of the converter. The use of this control method allows one to control the voltage of the mites and the network-driven inverters with a wide change in the value of the emf of the dc source, to maintain the current within the specified limits due to the fact that when the dc value exceeds the dc current rectifying mode and. when it decreases below the minimum value in the inverter mode, unlock two valves of the same phase of the converter, and then prohibit unlocking of all. gates. In the case of a decrease in the value of direct current below the minimum value of the current setpoint in the bitwise mode and when its maximum value is exceeded, the current setting in the inverter mode removes the prohibition on valve unlocking. 2 hp f-ly, 8 silt .. (/) SO h O) y OE

Description

113113

Изобретение относитс  к преобразовательной технике, а именно к способам управлени  мостовым преобразователем , которьй оснащен управл емыми вентил ми и может работать в качестве вьтр мител  и ведомого сетью инвертора .The invention relates to a converter technique, in particular to methods of controlling a bridge converter, which is equipped with controllable gates and can operate as a gate and driven by an inverter network.

Цель изобретени  - повышение ко- -эффициёнта мощности преобразовател .The purpose of the invention is to increase the power coefficient of the converter.

На фиг. 1 показана схема одномос- тового преобразовател J на фиг. 2 и .3 - эпюры напр жений и токов при работе одномостового преобразовател  сЪответственно в режиме вьтр млени  и инвертировани -, на фиг. 4 - структурна  схема системы управлени , реализующей предлагаемый способ дл  одномостового преобразовател j на фиг. 5 - расчетна  схема четырехмостового преобразовател  на фиг. 6 - эпюры напр жений при работе четырехмостового преобразовател i на фиг. 7 - структурна  схема системы управлени  реализующей предлагаемый способ дл  четырехмостового преобразовател ; на фиг. 8 - структурна  схема системы управлени , реализ ующей предлагаемый способ в. соответствии с п. 3 формулы изобретени . .FIG. 1 is a diagram of a single-axis converter J in FIG. 2 and .3 are the diagrams of voltages and currents during the operation of a single-bridge converter, respectively, in the up-and-down and inverting mode, in FIG. 4 is a block diagram of a control system implementing the proposed method for a single-bridge converter j in FIG. 5 is a schematic diagram of the four-bridge converter in FIG. 6 shows voltage diagrams for operation of a four-bridge converter i in FIG. 7 is a block diagram of a control system implementing the proposed method for a four-bridge converter; in fig. 8 is a block diagram of a control system implementing the proposed method in. in accordance with claim 3. .

Трехфазный мостовой преобразователь (фиг. 1а) образован вентил ми 1-6, которые присоединены непосредственно иди через трансформатор к сети переменного тока. На стороне переменного тока преобразовател  действуют фазные ЭДС 7 (е„ , s, е) и индуктивности 8 (L..) . На стороне посто нного тока преобразовател  между его полюсами включены последовательно источник 9 посто нной ЭДС (е) и реактор 10 индуктивностью L. Источником 9 ЭДС может быть машина посто нного тока, выполн юща  функцию двигател  при работе преобразовател  в режиме вьmp  meни  или генератора при работе преобразовател  в режиме инвертировани . Кроме того, в качестве источника 9 ЭДС могут быть использованы преобразователь передачи или вставки посто нного тока, аккумул торна  или конденсаторна  батаре . На фиг. 16 показаны схема включени  конденсаторной батареи 11 вместо источника 9 ЭДС. При работе преобразовател  в качестве выпр мител  включены, например, разъединители 12 и 13 и происходит зар д конденсаторов емкостного накопител  энергии. Дп  вьщачи накопленной энер2A three-phase bridge converter (Fig. 1a) is formed by valves 1-6, which are connected directly through a transformer to an alternating current network. On the side of the alternating current of the converter there are phase EMF 7 (e „, s, e) and inductance 8 (L ..). On the DC side of the converter between its poles are connected in series the source 9 of the constant electromotive voltage (e) and reactor 10 with inductance L. The source of the 9 emf can be a direct current machine, which acts as a motor when the converter is operating in the me mode or generator during operation inverter in inverter mode. In addition, as a source of emf 9, a transfer or insertion converter, battery, or a capacitor battery can be used. FIG. 16 shows a circuit for switching on a capacitor battery 11 instead of a source of 9 EMF. During operation of the converter, for example, disconnectors 12 and 13 are turned on as a rectifier and capacitors of the energy storage capacitor are charged. Dp the accumulated energy2

гии в сеть переменного тока разъединители 12 и 13 размыкаютс , включаютс  разъединители 14 и 15, а преобра-,. зователь изменением фаз импульсовThe switches to the AC mains disconnectors 12 and 13 open, disconnectors 14 and 15 are turned on, and the converters ,. phase change pulse generator

управлени  (изменением углов регулировани ) переводитс  в инверторный режим.control (by changing the adjustment angles) is transferred to the inverter mode.

На фиг. 2 и 3 показаны измен ющиес  во времени кривые ЭДС, напр жени  FIG. Figures 2 and 3 show the time-varying EMF curves, voltage

токов и импульсов управлени , а именно относительно оси 0 - трехфазна  система ЭДС, ес,е, PC относительно оси Oj - импульсы управлени , отпирающие четные вентили (индексы приcontrol currents and pulses, namely about axis 0 - three-phase system EMF, ec, e, PC relative to axis Oj - control pulses that enable even gates (indices

импульсах соответствуют позици м вентилей на фиг. 1а), относительно оси Oj - импульсы управлени , отпирающие нечетные вентили, относительно оси 0 - токи вентилей (токи четных вентилей показаны над осью, а нечетных - под осью: пунктирными лини ми показаны уровни уставок максимального и минимального токов)5 относительно оси Oj - вьтр мленное напр жение Uj и ЭДСthe pulses correspond to the positions of the valves in FIG. 1a), with respect to the axis Oj - control pulses, enabling odd gates, with respect to axis 0 - valve currents (currents of even gates are shown above the axis, and odd ones - under the axis: the dashed lines indicate the setting levels of the maximum and minimum currents) 5 relative to the axis Oj - Secondary voltage Uj and emf

е источника 9 ЭДСe source 9 EMF

На фиг. 4 показана структурна  схема системы управлени , содержащей блок 16 сравнени , снабженный переключателем 17 рода работы. Два выходаFIG. 4 shows a block diagram of a control system comprising a comparison unit 16 provided with a switch 17 of a kind of operation. Two exits

блока 16 сравнени  подключены к управл ющим входам блоков 18 и 19 управлени  тиристорами 1,3, 5 и 2, Л, 6 соответственно, и к запирающим входам этих блоков, причем к одломУ изthe comparison unit 16 is connected to the control inputs of the thyristor control units 18 and 19 1,3, 5 and 2, Л, 6 respectively, and to the locking inputs of these blocks, and to one of the

НИХ,, например 19, через блок 20 задержки по времени. Величина посто нного , тока определ етс  датчиком 21, выполненным,, например, в виде трансформатора посто нного тока. Блок- 16THEM, for example 19, through time delay block 20. The magnitude of the direct current is detected by the sensor 21, made, for example, in the form of a direct current transformer. Block- 16

сравнени  содержит элементы 22 и 23 сравнени  с уставками ..и соот;ветственно. Выходы элементов уставок подключены к переключателю 17 непосредственно или через инверторыComparison contains elements 22 and 23 Comparison with settings .. and accordingly; accordingly. The outputs of the elements of the settings are connected to the switch 17 directly or through inverters

24и 25, Один из выходов переключател  17 подключен к одному входу D- триггера 26 непосредственно, а гой - через логический элемент НЕ 27. Выходы D-триггера 26  вл ютс  выходами блока 16 срав«ени .24 and 25, One of the outputs of the switch 17 is connected to one input of D-flip-flop 26 directly, and the go is via the logical element HE 27. The outputs of D-flip-flop 26 are the outputs of block 16 of comparison.

В режиме выпр млени  при токе, меньшем обоих уставок-, сигнал от логического элемента НЕ 27 переводит D-триггер 26 в состо ние, при которо ,м подаетс  сигнал управлени  на блоки 18 и 19 управлени  и преобразователь работает в нормальном режиме. По мере роста тока при превьшенииIn the rectifier mode at a current lower than both settings, the signal from the logical element HE 27 transfers the D-flip-flop 26 to the state at which the control signal is sent to the control blocks 18 and 19 and the converter operates in the normal mode. As the current rises,

его величины I..its magnitude i ..

входной сигнал наinput signal to

3 131762343 13176234

D-триггере пропадает, он остаетс  в О, при котором коэффициент мощпрежнем положении, работа схемы не измен етс . При увеличении тока 1 вьше ,д(. по вл етс  сигнал на другом входе D-триггера 26, пропадает сигнал на его управл ющем выходе и по вл етс  сигнал на запирающем выходе , который блокирует импульсы блоков 18 и 19 управлени ,-причем за счет введени  блока 20 задержки за-fo И пирание импульсов одной из групп тиристоров, а именно 2, 4, 6, происходит со сдвигом на один интервал повтор емости, что и приводит к рабоности преобразовател  имеет наибол шее возможное значение. Процесс по казан начина  с некоторого момента времени, когда при нормальном режи ме работы выпр мител  происходит н растание посто нного тока ij, причем значение этого тока находитс  между значени ми токов уставок 1уThe D-flip-flop disappears, it remains in O, at which the power ratio, the operation of the circuit does not change. With increasing current 1, above, d (. A signal appears at the other input of D-flip-flop 26, the signal at its control output disappears and a signal appears at the locking output that blocks the pulses of the control blocks 18 and 19, and the introduction of delay unit 20, the delay and forage of pulses of one of the thyristor groups, namely 2, 4, 6, occurs with a shift by one repeat interval, which results in the converter's operation having the greatest possible value. point in time when during normal operation the rectifier occurs at the increase of the direct current ij, and the value of this current is between the values of the current settings 1y

ум кс Нарастание тока происходи потому, 4ToUc(-e., посто нна  врем ни нарастани  определ етс  отношен ем L к L-..smart x The current rise is because 4ToUc (-e., the constant rise time is determined by the ratio L to L- ..

Разность и .g воспринимаетс Difference and .g perceived

Разность и .g воспринимаетс Difference and .g perceived

те преобразовател  в режиме горени  15 реактором 10.Te converter in combustion mode 15 by reactor 10.

вентилей одной фазы. После этого ток , в момент t, ток i достигает значени  тока I и в результате этоI начинает снижатьс  и при уменьшении его ниже величины ,,„„„ оп ть по вл етс  сигнал на выходе элемента, после чего цикл повтор етс . 20single phase valves After this, the current, at time t, current i reaches the value of current I and as a result, this I begins to decrease, and when it decreases below the value of "" "", a signal appears at the output of the element, after which the cycle repeats. 20

В режиме инвертировани  процесс повтор етс  в обратном пор дке. Дл  того, чтобы согласовать пол рность напр жени  элементов 22 и 23 сравнени  в обоих режимах переключателем 17 25 пы вентилей), в другой группе им- в цепь их выходных цепей введены ин- пульсов блокировка производитс  с за- вертрры 24 и 25.держкой на один очередной импульсIn the inversion mode, the process is repeated in reverse order. In order to match the polarity of the voltage of the elements 22 and 23 of the comparison in both modes by the switch 17 25 of the valve py), in the other group an impulse blocking was introduced into the circuit of their output circuits with a twist 24 and 25. one regular impulse

Если преобразователь работает толь-, ко в режиме инвертировани , переводIf the converter works only in inverted mode, the translation

го подаетс  команда на переход к однофазному режиму, котора  вьтолн - етс  следующим образом (см. импульсы на ос х 0 и Oj): блокируетс  очередной после t импульс (на фиг. 2 импульс 5) и все импульсы его группы (на фиг. 2 импульсы нечетной груп (на фиг. 2 четные импульсы блокиру- :Ютс  не сразу, а после возникновени It is commanded to switch to single phase mode, which is executed as follows (see pulses on axes 0 and Oj): the next pulse after t is blocked (pulse 5 in Fig. 2) and all pulses from its group (in Fig. 2 the pulses of an odd group (in Fig. 2, the even pulses block-: Yuts not immediately, but after the

его в режим однофазного опрокидывани  зо очередного в этой группе импульса 6).it is in single-phase overturning mode of the next in this group of impulse 6).

может осуществл тьс  простым открыванием вентилей тех фаз, в которых уже имеютс  провод щие вентили. Схема управлени  дп  этого случа  представлена на фиг. 8. Дополнительно к указанным элементам в нее введен - блок 28 одноразовых импульсов, формирующий одиночные импульсы длительностью 60° дл  мостовой схемы. Эти импульсы подаютс  на все тиристоры 1-6 преобразовател  одновременно с подачей запирающего напр жени  на блоки 18 и 19 управлени . При подаче управл ющего напр жени  на блоки 18 и 19 управлени  одновременно, подает- с  сигнал на приведение блока 28 в рабочее положение.can be done by simply opening the valves of those phases in which the conductive valves already exist. The control circuit dp of this case is shown in FIG. 8. In addition to the indicated elements, a block 28 of disposable pulses is introduced into it, which forms single pulses with a duration of 60 ° for a bridge circuit. These pulses are applied to all thyristors 1-6 of the converter simultaneously with the application of the blocking voltage to control blocks 18 and 19. When the control voltage is applied to the control blocks 18 and 19 at the same time, it supplies a signal to bring the block 28 to the working position.

Блок 28 одноразовых импульсов может быть выполнен, например, в виде емкостного накопител , снабженного зар дным устройством и устройством срабатывани .Block 28 of disposable pulses can be performed, for example, in the form of a capacitive storage device equipped with a charging device and a triggering device.

Эпюры на .фиг. 2 иллюстрируют работу преобразовател  в режиме выпр млени  и постепенный рост встречной ЭДС е источника 9 ЭДС (например процесс зар да конденсаторной батареи 11). Вентили 1-6 отпираютс  импульсами с углом регулировани  dPlots on .fig. 2 illustrates the operation of the converter in the rectifier mode and the gradual growth of the counter EMF e of the source 9 of the EMF (for example, the process of charging a capacitor battery 11). Valves 1-6 are pulsed with control angle d

И AND

ности преобразовател  имеет наибольшее возможное значение. Процесс показан начина  с некоторого момента времени, когда при нормальном режиме работы выпр мител  происходит нарастание посто нного тока ij, причем значение этого тока находитс  между значени ми токов уставок transducer has the highest possible value. The process is shown starting from a certain point in time, when during normal operation of the rectifier an increase in the direct current ij occurs, and the value of this current is between the values of the current settings

ум кс Нарастание тока происходит потому, 4ToUc(-e., посто нна  времени нарастани  определ етс  отношением L к L-..mind x The current increase occurs because 4ToUc (-e., the constant of the rise time is determined by the ratio L to L- ..

Разность и .g воспринимаетс Difference and .g perceived

реактором 10.reactor 10.

пы вентилей), в другой группе им- пульсов блокировка производитс  с за- держкой на один очередной импульсvalve), in another group of pulses, blocking is performed with a delay of one regular pulse

го подаетс  команда на переход к однофазному режиму, котора  вьтолн - етс  следующим образом (см. импульсы на ос х 0 и Oj): блокируетс  очередной после t импульс (на фиг. 2 импульс 5) и все импульсы его группы (на фиг. 2 импульсы нечетной груп (на фиг. 2 четные импульсы блокиру- :Ютс  не сразу, а после возникновени It is commanded to switch to single phase mode, which is executed as follows (see pulses on axes 0 and Oj): the next pulse after t is blocked (pulse 5 in Fig. 2) and all pulses from its group (in Fig. 2 the pulses of an odd group (in Fig. 2, the even pulses block-: Yuts not immediately, but after the

5five

00

5 five

00

5five

В результате этого ток продолжает проходить через вентиль 3, в момент t возникает коммутаци  тока с вентил  4 на вентиль 6 и после ее окончани  начинаетс  однофазный режим: ток i проходит через вентили 3 и 6, присоединенные к одной фазе на стороне переменного тока, в данном примере к фазе С..As a result, the current continues to flow through the valve 3, at the time t the current switches from valve 4 to valve 6 and after it ends the single-phase mode starts: current i passes through valves 3 and 6 connected to the same phase on the AC side in this example to phase C ..

В однофазном режиме ток LJ спадает с посто нной вермени , где R - активное сопротивление реактора 10, двух вентилей и других элементов цепи. Б случае использовани  конденсаторной батареи 11 электромагнитна  энерги  реактора 10 переходит в энер- .гию конденсаторов 11 и значение е продолжает нарастать. В момент t ток снижаетс  до величины „„„ и в результате этого подаетс  команда на возобновление формировани  и подачи на вентили 1-6 импульсов управлени  по-прежнему с минимальным углом регулировани . Восстанавливаетс  нормальный режим работы преобразовател , выпр мленное напр жение становитс  больше ЭДС е вследствие.чего ток i снова нарастает. Продолжаетс  за5 ,13In single-phase mode, the current LJ decreases with a constant voltage, where R is the resistance of the reactor 10, two valves and other circuit elements. If a capacitor bank 11 is used, the electromagnetic energy of the reactor 10 is transferred to the energy of capacitors 11 and the value of e continues to increase. At time t, the current decreases to a value of "" "and as a result, the command is issued to resume the formation and supply to the valves 1-6 of control pulses, as before, with a minimum angle of regulation. The normal operation of the converter is restored, the rectified voltage becomes more EMF e due to what the current i increases again. Going on 5, 13

р д конденсаторной батареи 11 (увеличение с ) .a row of a capacitor battery 11 (increase in c).

После того, как ток i станет равным 1„;.,кс описанный процесс повтор етс . При зар де емкостного накопител  11 процесс заканчиваетс , когда- ЭДС е становитс  равной максимальным значени м выпр мленного напр же- ,ни , а ток i спадает до нул .After the current i becomes equal to 1 ";., Kc the described process is repeated. When charging the capacitive accumulator 11, the process ends when the emf does not become equal to the maximum values of the rectified voltage, and the current i drops to zero.

Эпюры на фиг. 3 иллюстрируют работу мостового преобразовател  в ин- верторном режиме. Пусть на стороне посто нного тока в качестве источника ЭДС е включен зар женньй конденсатор 11 и процесс заключаетс  в пе- редаче его энергии через инвертор в сеть переменного тока. Конденсатор 11 постепенно разр жаетс  и соответственно с этим уменьшаетс  i. Вентили 1-6 инвертора могут отпиратьс  с посто нным углом опережени  В, значение которого выбирают возможно меньшим, но таким, чтобы коммутаци  наиболыцих токов, близких к 1„„,с, проходила успешно. Улучшение коэффициента мощности достигаетс , если инвертор снабжен регул тором угла погасани , который измен ет угол опережени  так, чтобы при всех значени  тока угол погасани  был возможно минимальным .The plots in FIG. 3 illustrates the operation of a bridge converter in inverter mode. Suppose that on the DC side as a source of emf e, a charged capacitor 11 is turned on and the process consists in transferring its energy through an inverter to an AC network. The capacitor 11 is gradually discharged and, accordingly, decreases i. The gates 1-6 of the inverter can be unlocked with a constant angle of advance B, the value of which is chosen as small as possible, but such that the switching of most currents close to 1 "", s, is successful. Power factor improvement is achieved if the inverter is equipped with an extinction angle adjuster that changes the advance angle so that for all current values the extinction angle is possibly minimal.

Процесс на фиг. 3 показан начина  с некоторого момента времени, когда при нормальном режиме работы инвертора происходит спадание тока , причем его значение находитс  между значени ми токов уставок 1„а. и IMUU Уменьшение тока происходит потThe process in FIG. Figure 3 shows starting from a certain point in time when, during normal operation of the inverter, the current decreases, and its value is between the values of the current settings 1 "a. and IMUU. Current reduction sweat occurs.

Л И НL & H

му, что встречное напр жение инвертора Utjl больше ЭДС конденсатора 1 (е). Разность компенсируетс  ЭДС, возникающей на реакторе 10 при уменьшении -тока. В момент t ток становитс  равным току уставки „,„ и в результате этого подаетс  команда на переход к однофазному режиму. Такой переход можно осуществить так же, как при работе преобразовател  в режиме выпр млени . В результате начина  с момента t встречное напр жение инвертора U О, ток пропускают вентили 5 и 2, присоединенные на стороне переменного тока к фазе а , В режиме инвертировани  к однофазному режиму можно перейти преждевременным отпиранием такого вентил , который принадлежит той же фазе, что и провод щий в данном промежуткеThis counter voltage of the inverter Uj is greater than the emf of capacitor 1 (e). The difference is compensated for by the electromotive force (EMF) arising at the reactor 10 with decreasing -current. At the time t, the current becomes equal to the setpoint current, and as a result, a command is given to switch to single-phase mode. Such a transition can be carried out in the same way as when the converter is operating in the rectifier mode. As a result, starting from the moment t, the counter voltage of the inverter U 0, the valves 5 and 2, which are connected on the AC side to phase a, are flowing through. In the inverting mode, the single-phase mode can be switched to premature unlocking of the valve that belongs to the same phase as conductive in this gap

3636

времени один из двух вентилей, и последующей блокировкой всех импульсов. Так, сразу после момента t (фиг. 5) можно преждевременно подать импульс на вентиль 5 и затем заблокировать все импульсы. Ток переходит с вентил  3 на вентиль 5, и однофазньш режим с провод щими вентил ми 5 и 2 начинаетс  еще до момента tj .time one of two gates, and the subsequent blocking of all pulses. So, immediately after the moment t (Fig. 5), it is possible to prematurely apply a pulse to the valve 5 and then block all the pulses. The current passes from valve 3 to valve 5, and single-phase mode with conductive valves 5 and 2 starts before tj.

В однофазном режиме ток под действием ЭДС е начинает нарастать, часть энергии конденсатора 11 переходит в электромагнитную энергию реактора 10. В момент t ток достигает значени  тока установки . и в результате этого подаетс  команда на возобновление формировани  и подачи на вентили 1-6 импульсов управлени  по-прежнему с минимально допустимым углом опережени  В. Восстанавливаетс  нормальный режим работы преобразовател , оп ть 7 е1 ток уменьшаетс , продолжаетс  пере- . дача энергии от конденсатора 11 вIn the single-phase mode, the current under the action of the emf e begins to increase, part of the energy of the capacitor 11 is transferred to the electromagnetic energy of the reactor 10. At the moment t, the current reaches the value of the installation current. and as a result, the command is issued to resume the formation and supply to the gates 1-6 of control pulses, still with the minimum allowable angle of angle B. The normal operation of the converter is restored, again 7 e1 the current decreases, the rediation continues. giving energy from a capacitor 11 in

сеть переменного тока.AC network.

После того, как ток i станет равным -f, описанный процесс повтор етс . Процесс заканчиваетс  при полном разр де конденсатора 11.After current i becomes equal to -f, the described process is repeated. The process ends with full discharge of the capacitor 11.

Таким образом, применение предлагаемого способа управлени  мостовым преобразователем позвол ет осуществл ть его работу как в режиме выпр млени , так и в инверторном режиме, при широком изменении величины ЭДС источника стороны посто нного тока, поддерживать ток в заданных пределах и обеспечивать высокое значение коэффициента мощности.Thus, the application of the proposed bridge converter control method allows it to operate both in the rectifier mode and in the inverter mode, with a wide change in the emf value of the dc source source, to maintain the current within the specified limits and to ensure a high power factor value.

Однако при использовании предлагаемого способа управлени  возникает неравномерность потреблени  мощности в режиме выпр млени  и выдачи мощности в режиме инвертировани . Отрицательное вли ние этого недостатка на сеть переменного тока можно уменьшить подключением к сети параллельно двух Ш1И больше преобразователей, работающих со сдвигом во времени промежутКОВ нормальной работы. Кроме того, можно использовать многомостовой каскадный преобразователь, например, по схеме фиг. 5.However, when using the proposed control method, power consumption is uneven in the straightening mode and the power output in the inversion mode. The negative effect of this deficiency on the AC network can be reduced by connecting to the network in parallel two S1I more converters operating with a shift in time intervals of normal operation. In addition, a multi-stage cascade converter can be used, for example, according to the scheme of FIG. five.

Работа такого преобразовател  вThe work of such a converter in

режиме выпр млени  по сн етс  графиком на фиг. 6, ось Oj, а в режиме инвертировани  - графиком на фиг. 6, ось Оу. ЭДС е источника 9 ЭДС при работе в режиме вьшр млени  возрастает , а при работе в инверторном режиме снижаетс  (например, в результате зар да и разр да конденсаторов емкостного накопител  энергии), Изменение выпр мленного напр жени  Uj показано в первом приближеннии как изменение его посто нной составл ющей.The straightening mode is illustrated in FIG. 6, the axis Oj, and in the inverted mode, by the graph in FIG. 6, axis Oy. EMF e of source 9 EMF increases during operation in the output mode, and decreases in operation in the inverter mode (for example, as a result of charging and discharging capacitors of the capacitive energy storage device). The change in the rectified voltage Uj is shown in the first approximation as its constant change. this component.

Структурна  схема управлени  дл  четырех мостов представлена на фиг.7 Схема управлени  мостом 1М не отличаетс  от схемы фиг. 4. Остальные мосты 2М-4М имеют блоки 29-31 сравнени  блоки 32-37 управлени  и блоки 38-40 задержки по времени. Схема их соединени  не отличаетс  от схемы фиг, 4. Однако так как эти мосты перевод тс  из однофазного режима в нормальный не по сигналу тока, а по сигналу напр жени , то входной сигна напр жени  на конденсаторе 11 сравниваетс  в блоках 29-31 сравнени  с уставками напр жени  1/4 U, 1/211, и ,j| соответственно дл  мостов 2М, ЗМ и 4м. Величина напр жени  на емкостном накопителе 11 определ етс  датчиком 41 напр жени , выполненным, например, в виде делител . Дл  перевода мостов 2М-4М в однофазный режим в начале процесса зар да емкостного накопител  11 сигналы на блоки 32- 37 управлени  подаютс  от одного блока 42 сравнени  при напр жении, поступающем с датчика 41 напр жени  меньшем /W. Блоки 29-31 сравнени  подсоедин ютс  к управл ющим входам блоков 32-37 управлени  непосредственно , а к запирающим - через логические элементы НЕ.The control block diagram for four bridges is shown in Fig. 7. The control circuit of the bridge 1M is not different from that of FIG. 4. The remaining 2M-4M bridges have comparison blocks 29-31, control blocks 32-37, and time delay blocks 38-40. The circuit of their connection does not differ from the circuit of FIG. 4. However, since these bridges are transferred from a single-phase mode to a normal one not by a current signal, but by a voltage signal, the input voltage signal on the capacitor 11 is compared in blocks 29-31 compared to voltage settings 1/4 U, 1/211, i, j | respectively for bridges 2M, 3M and 4 m. The magnitude of the voltage on the capacitive storage device 11 is determined by a voltage sensor 41 made, for example, in the form of a divider. To convert the 2M-4M bridges to single-phase mode at the beginning of the charging process of the capacitive storage device 11, the signals to the control units 32-37 are supplied from one comparison unit 42 when the voltage supplied from the voltage sensor 41 is less than / W. Comparison units 29-31 are connected to the control inputs of the control units 32-37 directly, and to the locking elements through the logical elements NOT.

При работе в режиме выпр млени  (фиг. 6, ось 0) в моменты tj, tj, t4 в соответствии с ростом ЭДС е происходит ввод по одному мосту, который до этого находилс  в однофазном режиме. Предлагаемое управление с чередованием нормального и однофаз- ного режимов в течение всего процесса нарастани  осуществл етс  на одно из работающих мостов 1М-4М. Так, в .промежутке в управл емом режимеWhen operating in the rectifying mode (Fig. 6, axis 0), at times tj, tj, t4, in accordance with the increase in the emf e, a single bridge is introduced, which was previously in the single-phase mode. The proposed control with alternation of normal and single-phase modes during the whole process of growth is carried out on one of the operating 1M-4M bridges. So, in the span in controlled mode

может быть мост Ш или 2М и соответственно в нормальном режиме - мост 2М или IMi мосты ЗМ и 4м в этом промежутке времени наход тс  в однофазном режиме. Один из возмюжньгк способов управлени  сос.тоит в том, что дл  управлени  выбираетс  один мост, например 1М, а остальные мосты в зависимости от необходимого уровн  выпр мленного напр жени  наход тс  в нормальном или однофазном режиме.there may be a bridge W or 2M and, accordingly, in normal mode, the bridge 2M or IMi and the 3M bridge in this period of time are in single-phase mode. One of the possible management methods is that one bridge is selected for control, for example, 1M, and the remaining bridges are in normal or single-phase mode depending on the required level of rectified voltage.

При пуске вьшр мител  в момент Ц на мостах 2М, ЗМ, 4М импульсами управлени  отпираютс  только по два вентил  одной фазы. Дл  перевода в последующем моста из однофазного режима в нормальный подаютс  импульсы управлени  на все его вентили.When the superature is started up at the moment C on the 2M, 3M, 4M axles, the control pulses only unlock two valves of the same phase. To transfer the bridge from one phase to normal, control pulses are sent to all its valves.

При работе в режиме инвертировани  (фиг. 6, ось Oj) в моменты t , tj , t в соответствии со снижением ЭДС е происхрдит вывод по одному мосту (перевод из нормального режимаWhen operating in the inversion mode (Fig. 6, axis Oj) at times t, tj, t in accordance with a decrease in the EMF, a single bridge is output (transfer from the normal mode

в однофазный) . Предлагаемое управление с чередованием нормального и однофазного режимов в течение всего процесса снижени  е осуществл етс  на одном из работающих мостов.in single phase). The proposed control with alternation of normal and single-phase modes during the whole process of e decline is carried out on one of the operating bridges.

Как видно из графиков, при использовании многомостового каскадного преобразовател  значительно уменьшаютс  колебани  выпр мленного напр жени  (в соответствии с числом мостов). Кроме того, можно уменьшить диапазон изменени  тока, сократить разностьAs can be seen from the graphs, when using a multi-bridge cascade converter, oscillations of rectified voltage (in accordance with the number of bridges) are significantly reduced. In addition, it is possible to reduce the range of current variation, to reduce the difference

уставок « уменьшаетс  разность , возникающа  при управлении одним мостов из нескольких , включенных последовательно, Б результате при переходе от одномосто- вого преобразовател  к многомостовому значительно снижаетс  отрицательное вли ние способа управлени settings, the difference arises when managing one of several bridges connected in series, and as a result of the transition from a single-side converter to a multi-bridge, the negative influence of the control method is significantly reduced.

на сеть переменного тока, св занное с неравномерностью потреблени  или вьщачи мощности. on the AC network due to uneven power consumption or power consumption.

Ф ормула изобретени Formula of invention

4040

Claims (3)

1. Способ управлени  мостовым вентильным преобразователем, заключающийс  в том, что задают максимальную величину уставки токау измер ют величину посто нного тока, сравнивают ее с заданной уставкой тока, формируют импульсы управлени  вентил ми Преобразовател  и отпирают их с нормальным чередованием фаз, о т л и чающийс  тем, что, с целью повьшени  коэффициента мощности, задают минимальную величину уставки тока, сравнивают ее с измеренной величиной посто нного тока, при пре,вышении величиной посто нного тока максимальной величины уставки тока в выпр митеохьном режиме и при ее снижении ниже минимальной величины уставки в инверторном режиме отпирают два вентил  одной фазы преобразовател , после чего запрещают отпирание всех вентилей, при снижении величины посто нного тока ниже минимальной величины уставки тока в выпр мительном режиме и при превышении его максимальной величины уставки тока в инверторном решше снимают Запрет на отпирание вентилей.1. The control method of the bridge valve converter, which sets the maximum value of the current setting, measures the value of the direct current, compares it with the set current setting, generates the control pulses of the converter's converters and unlocks them with normal phase alternation, in order to increase the power factor, set the minimum value of the current setting, compare it with the measured value of the direct current, when the value of the direct current exceeds the maximum value of In the inverter mode, the current in the rectifier mode and when it drops below the minimum setpoint value in the inverter mode unlocks two valves of the same phase of the converter, and then prohibits all valves from unlocking, when the DC value drops below the minimum value of the current setting in the rectifying mode and when the maximum value of the current setting in the inverter solution is removed. The prohibition on unlocking the valves. 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что дл  отпирани 2. The method according to claim 1, characterized in that for unlocking двух вентилей одной фазы преобразова- тгш  фиксируют открытый вентиль и запрещают отпирание следующего вентил  преобразовател .Two valves of one phase of the converter fix the open valve and prohibit the unlocking of the next valve of the converter. 3. Способ поп, 1, отличающийс  тем, что дл  отпирани  двух вентилей одной фазы преобразовател  в инверторном режиме фиксируют фазы, первые вентили которых открыты, и отпирают второй вентиль в одной из указанных фаз.3. A pop method, 1, characterized in that for unlocking two valves of one phase of the converter in the inverter mode, the phases are fixed, the first valves of which are open, and the second valve is unlocked in one of these phases. аbut VV Фиг.11 So e. e.So e. e. c(0c (0 Л 6 г  L 6 g JLZJlz ILIILI S JbL S jbl J IsJ is qJUZ.ZqJUZ.Z / ts/ ts 0,0, 1 t, и1 t, and S c o ( feS c o (fe Фиг.ЗFig.Z /// л/// l фиг. 5FIG. five VdVd 1M /r1M / r mfHTmfHT iftftrciftftrc in.ZMin.ZM IftftftIftftft IftftftrIftftftr }м,гн,:зн} m, gn: ffi.zMffi.zM Jfl.UHJfl.UH IMrtrLIMrtrL CPU г. БCPU g. B 1мгмзм,1mgzm, ри ТТ т; II II ( р Iri TT t; II II (p I rT H rV4 H4i%4T1rT H rV4 H4i% 4T1 II I I I.| I J -У  II I I I. | I J -Y у/Ул/ry / st / r Z2 fj(x)4Z2 fj (x) 4 .(иг.В. (ig.V Составитель В.Миронов Редактор А.Огар Техред В.КадарCompiled by V. Mironov Editor A. Ogar Tehred V. Kadar 2432/53 Тираж 6602432/53 Circulation 660 ВШШПИ Государственного комитета СССРVShPI State Committee of the USSR по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  Haj5., д. 4/5on inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk Haj5., 4/5 Коррект ПодписCorrect Signature Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4 Корректор Л.Пилипенко ПодписноеProofreader L.Pilipenko Subscription
SU813297434A 1981-06-05 1981-06-05 Method of controlling bridge rectifier converter SU1317623A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813297434A SU1317623A1 (en) 1981-06-05 1981-06-05 Method of controlling bridge rectifier converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813297434A SU1317623A1 (en) 1981-06-05 1981-06-05 Method of controlling bridge rectifier converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1317623A1 true SU1317623A1 (en) 1987-06-15

Family

ID=20961588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813297434A SU1317623A1 (en) 1981-06-05 1981-06-05 Method of controlling bridge rectifier converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1317623A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Нейман Л.Р и др. Электропередача посто нного тока как элемент энергетических систем. М.-Л.: Госэнерго- издат, 1962, с. 222-228. Маевский О.А. Энергетические показатели вентильных преобразователей. М.: Энерги , 1978, с. 98-99. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4352156A (en) AC to AC Power converter with a controllable power factor
SU1317623A1 (en) Method of controlling bridge rectifier converter
SU1552314A1 (en) Method of controlling single-phase multiple-zone thyristor converter as dependable inverter
RU2715993C1 (en) Control method of capacitance of controlled capacitor group
SU1359873A1 (en) Converter
SU892612A1 (en) Dc voltage converter
SU1005252A1 (en) Gate-type converter, driven by mains
SU1464245A1 (en) Reactive power compensator
SU1112506A1 (en) Single-phase thyristor converter with artificial switching
SU1173498A1 (en) Method of controlling the two circuit generator of switching pulses
SU1636970A1 (en) Method of starting up a self-contained current inverter for uninterrupted-supply generating sets
RU2159951C1 (en) Method for multiple-region pulse-width control of rectifier gate
RU1778901C (en) Independent voltage inverter
SU1658334A1 (en) Method for controlling immediate frequency converter
SU1690137A1 (en) Dc-to-three-phase ac voltage traction converter
SU900385A1 (en) Reversible converter with artificial switching
SU838973A1 (en) Thyristorized inverter
SU987780A1 (en) Device for control direct frequency converter ,particularly, for transport self-sustained electric power supply system
SU1108586A1 (en) Method of pulse-duration adjusting of output voltage of resonance-type inverter
SU989728A1 (en) Device for control of thyratron electric motor with dependent inverter
SU1534690A1 (en) Method of controlling output voltage of three-phase-to-three-phase frequency converter with direct coupling
SU1750017A1 (en) Traction motor speed control device
SU1575279A1 (en) Thyristor voltage inverter with artificial commutation
US4238823A (en) Inverter apparatus
SU1559389A1 (en) Self-excited voltage inverter