SU1376198A1 - Способ управлени параллельным автономным инвертором тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к элект- . ротёхнике и может быть использовано в статических преобразовател х. Цель изобретени  - улучшение качества напр жени . При возникновении короткого замыкани  выдаетс  сигнал в систему управлени  3 коммутатором, котора  переводит коммутатор в однофазный режим, и формируетс  заданный угол запирани  вентилей коммутатора 2 в задающем генераторе 6. Одновременно сигнал с датчика 11 короткого замыкани  11 поступает на входы автомати ческих регул торов напр жени  9 и фазы 10, в результате чего их выходные сигналы блокируютс . 1 ил. (О

Description

со

Од

CD

QG

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в статистических преобразовател х со стабилизированными выходными па- раметрами, в том числе в агрегатах бесперебойного питани , когда требуетс  обеспечение селективной работы защитных аппаратов при коротких замыкани х в цеп х нагрузки.

Цель изобретени  - улучшение качества напр жени  на выходе инвертора за счет нормировани  уровн  напр жени  на неповрежденных фазах инвертора в режиме короткого замыкани  и на всех фазах после ликвидации короткого замыкани .

На чертеже приведена функциональна  схема инвертора.

Инвертор содержит входной реак- тор 1, вентильный блок коммутатора, выполненный по трехфазной мостовой схеме 2 с системой-3 управлени ,обеспечивающей требуемый угол запирани  вентилей коммутатора инвертора в ста тистических и динамических режимах. Вентильный .компенсатор 4 реактивной мощности с системой 5 управлени , трехфазный задающий генератор 6,параллельные конденсаторы 7, последова тельный реактивный элемент 8, автоматический регул тор 9 напр жени ,обеспечивающий изменение угла запирани  |вентйлей коммутатора при изменении входного напр жени  и нагрузки, т.е. стабилизацию выходного напр жени , автоматический регул тор 10 фазы, обеспечивающий фазовое совпадение напр жени  коммутатора с напр жением задающего генератора 6 воздействием на положение импульсов компенсатора (через систему 5 управлени  компенсатора 4), датчик 11 короткого замыкани  , определ ющий момент возникновени , длительность и вид короткого замыкани .

В нормальном режиме работы частота напр жени  на выходе инвертора определ етс  независимым задающим генератором 6, а фаза напр жени  - автоматическим регул тором 10 фазы. Оба устройства воздействуют на систему 5 управлени , вырабатывающую импульсы управлени  вентилей компенсатора 4. Требуемьш уровень напр жени  на нагрузке обеспечиваетс , системой 3 управлени  коммутатора, обеспечивающей коррекцию угла запирани  вентилей коммутатора при изменени х

входного напр жени  111(1 и нагрузки в соответствии с выражением

d де и

К,,и,, cose/ ,

сх лк

д - линейное напр жение коммутатора (при изменении нагрузки требуетс  компенсаци  падени  напр жени  на последовательном элементе); сГ - угол запирани  вентилей

коммутатора;

К - коэффициент, учитывающий схему инвертора,дл  трехфазной мостовой схемы.

3

и

а дл  однофазной мостовой схемы переводе инвертора в однофазный жим)

2

К

iY2

Входное напр жение инвертора измен етс  в широких .пределах, поэтому угол сР регулируетс  от своего минимального значени  ( f ,н ) при максимальном значении U. до максимального - при максимальной нагрузке.

При коротком замыкании частота инвертора определ етс  выражением

3 .

где L - индуктивность последовательного элемента 8;

С -  араллельньш конденсаторы 7.

Ток короткого замыкани , приведенный к первичной обмотке трансформатора (шинам коммутатора), определ етс  выражением

UAK,

къ

кз и k4

т.е. определ етс 

определ етс  параметрами инвертора, изменение угла с/ приводит к изменению ид и, как следствие, к изменению величины тока короткого замыкани  .

Таким образом заданием угла / в режиме короткого замыкани  можно нормировать величины напр жени  на шинах коммутатора и тока короткого замыкани  при трехфазных (К сх

), однофазных и двухфазных

(К

) коротких замыка-

, .-J.

Й

КИЯХ в цеп х нагрузки.

Коррекци  задающего генератора 6 выходным напр жением работающей фазы коммутатора обеспечивает равенство Wjf. W;(3 , где w jr частота задающего генератора. Режим биени  частот отсутствует, т.е. обеспечение условий CJ jr (кэ const обеспечивает стационарность режима при внешних коротких замыкани х и нормирование величин токов в корот- козамкнутых цеп х и напр жени  на работающих фазах коммутатора.

Напр жение на всех фазах нагрузки при трехфазном коротком замыкании равно нулю и перенапр жений на них поэтому быть не может.

При однофазных и двухфазных корот

ких замыкани х напр жение, на повреж

денных фазах равно нулю, а на неповрежденных фазах определ етс  схемой соединени  выходного трансформатора (если он имеетс ) и напр жени ми неработающих фаз коммутатора. При любом режиме работы инвертора соблюда- етс  равенство нулю суммы трех линейных напр жений коммутатора

k А в и 1 вс

+ UKOA О

или

и + и,,, 0.

В однофазном режиме (например, работает фаза АВ) величина напр жени  работающей фазы (АВ) определ етс  входным напр жением (U) и углом i/, напр жени  на других фазах определ етс  выражением U | «fc U

- и liccc

В силу симметрии параметров инвер-

тора и примерной симметрии параметров нагрузки по фазам величины напр жений на неработающих фазах коммутатора примерно равны между собой, равны половине напр жени  работающей фазы и наход тс  в противофазе с ней

Поэтому перевод инвертора в однофазный режим не приводит (при правильном выборе угла с/ и обеспечении стационарности режима) к по влению перенапр жений на неповрежденных фа- зах, несмотр  на увеличение уровн  напр жени  на работающей фазе коммутатора при переходе в однофазньй ре10

5

15

20

25

35

40

45

50

55

жим (при одном и том же угле напр жение коммутатора возрастает в 1,5 раза при переходе инвертора из трехфазного режима в однофазньш).

Инвертор работает следующим об разом.

При возникновении короткого замыкани  датчик 11 короткого замыкани , который может быть выполнен по контролю напр жени  или тока, выдает сиг-. нал о возникновении в виде короткого замыкани  в систему 3 управлени  мутатором, котора  переводит коммутатор инвертора 2 в однофазньш режим в зависимости от вида короткого замыкани  (при трехфазном коротком замыкании коммутатор остаетс  в трехфазном режиме) и формирует заданньй угол запирани  вентилей коммутатора 2 в задающий генератор 6, который начинает синхронизироватьс  напр жением работающей фазы коммутатора 2. Одновременно сигнал с датчика 11 короткого замыкани  поступает на соответствующие входы автоматических ре-; гул торов напр жени  9 и фазы 10, в результате чего выходные сигналы регул торов 9 и 10 занул ютс  или блокируютс .

После ликвидации короткого замыкани  по сигналу с датчика 11 короткого замыкани  производитс  прекращение коррекции задающего генератора 6 , 6nOKHpoBKii или занулени  автоматических регул торов напр жени  9 и фазы 10 и формируетс  системой 3 управлени  коммутатора, запрет на прохождение импульсов управлени  на вентили коммутатора 2 в течение заданного времеьш.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ управлени  параллельным автономным инвертором тока, содержащим вентилы-йш коммутатор, к выходу которого подключены вентильньш пенсатор реактивной мощности в виде

   последоват.ельно coeдIiнeнныx реактор ров и тиристорных ключей переменного тока и токоограничивающий реактор, заключающийс  в том, что в нормальном режиме формируют импульсы управлени  рентил ции коммутатора с углом управлени , соответствую1цим заданному закону регулировани  выходного .. напр жени  инвертора, формируют ста-

   513761986

   бильную последовательность импульсовнормировани  уровн  напр жени  на незаданной частоты дл  управлени  вен поврежденных фазах инвертора в режи- тил ми компенсатора реактивной мощ-ме короткого замыкани  и на всех фа- ности, при коротких замыкани х в це-зах после ликвидации короткого замы- п х нагрузки определ ют момент и ха кани , в режимах короткого замыкани  рактер короткого замыкани , при не-формируют симметричную последователь- симметричных коротких замыкани х вен-ность импульсов управлени  вентильным тильный коммутатор перевод т в одно-компенсатором реактивной мощности с фазный режим, обеспечивающий-макси- дуглом управлени  90 эл.град. в фа- мальную величину тока в цепи корот-зах, оставшихс  в работе, формируют кого замыкани ,, а при трехфазных ко-импульсы управлени  вентилей комму- ротких замыкани х сохран ют трехфаз-татора с углом управлени  посто нной ный режим работы вентильного коммута-заданной величины, после ликвидации тора, отличающийс  тем, короткого замыкани  блокируют импуль- что, с целью повышени  качества кап-Ы управлени  вентил ми коммутатора р жени  на выходе инвертора за счетна заданное врем .