SU486448A1 - Способ управлени последовательно включенными преобразовател ми - Google Patents

Description

1

Изобретение предназначено дл  иснользовани  в схемах вентильных преобразователей, состо щих из двух управл емых преобразователей , выходы которых включены последовательно на общую нагрузку. Дл  уменьшени  потребл емой реактивной мощности регулирование выпр мленного напр жени  в таких схемах осуществл етс  путем поочередного регулировани  углов отиирани  вентилей каждого из преобразователей: при снижении выпр мленного напр жени  вначале увеличивают от минимального до максимального значени  углы отпирани  вентилей одного из преобразователей при минимальном значении углов отпирани  вентилей второго преобразовател , а затем начинают увеличивать углы отпирани  вентилей второго преобразовател  при максимальном значении углов отпирани  вентилей первого преобразовател .

При управлении вентил ми посредством узких отпирающих импульсов возникают трудности начального включени  преобразовательной установки в работу, повторного приема нагрузки иосле паузы в протекании тока п при работе в режиме прерывистых токов вследствие неодновременного отпирани  вентилей двух преобразователей. Отпирание вентилей одного из преобразователей при запертом состо нии вентилей второго преобразовател  приводит к повышению напр жени , прикладываемого к вентил м второго преобразовател . Такое повыщение напр жени  в некоторых режимах работы преобразовательной установки может быть весьма значительным и может вызывать необходимость повышени  класса вентилей.

Известен способ управлени , при котором неодновременность отпирани  вентилей исключаетс  благодар  тому, что на вентили преобразовател , управл емого вторым (т. е. работающего с мепьщими значени ми углов отпирани  вентилей), подают управл ющие импульсы преобразовател , управл емого первым (т. е. работающего с больщ)ми значени ми углов отпирани  вентилей), а в режиме прерывистого тока управлен15е всеми вентил ми осуществл ют только импульсами преобразовател , управл емого первым.

Причем переход на управление всеми вентил ми от импульсов системы управлени  одного преобразовател  производитс  путем отключени  импульсов системы управлени  второго преобразовател  при снпл-сснии выпр мленного тока до уровн , при котором возникает прерывистый режим. Поскольку такое отключение привод1;т к резкому измепепию величины вынр млеииого нанр жеп1: , дл  уменьщени  возмущени  в систему автоматического регулировани  преобразовательной установкой необходимо одновременно с отклгочепием импульсов осуществл ть переключение на входе системы управле 1и  первого преобразовател  дл  сохрапени  неизмеппости выпр млеппого папр жеии  и коэффициента усилени  системы регулировани . Необходнмость осуществлени  иереключеннй  вл етс  недостатком известного снособа: схема системы унравлени  усложн етс  и точность поддержани  заданного уровн  вынр мленного напр жени  в нродсссе перехода на управленне всеми вентил ми от импульсов одного нреобразовател  снижаетс .

Целью изобретенн   вл етс  унрощение ироцесса перехода на управление всеми вентил .ми от импульсов одного нреобразовател  и новыщение точности регулировани  выпр мленного нанр жени  в нроцессе этого перехода. Дл  достижени  этой цели нри уменьшении выпр мленного тока к границе прерывистого режима фазы отпирающих импульсов обоих преобразователей из.мен ют одновременно навстречу друг другу до момента превышени  фазы отпирающих имнульсов преобразовател , регулируемого вторым, фазы отпирающих импульсов преобразовател , регулируемого первым. В результате этого переход на управление всеми вентил ми от импульсов одного нреобразовател  происходит плавно под контролем системы автоматического регулировани , отключени  импульсов системы управлени  вентил ми второго нреобразовател  и переключенн  на входе системы уиравлеии  вентил ми первого преобразовател  не требуетс . Кроме того, становитс  возможным таким образом изменить одновременно фазы отнирающих импульсов обоих преобразователей, чтобы величина выпр мленного напр женн  оставалась неизменцой.

На чертеже представлена структурна  схема системы уиравлени  последовательно включенными нреобразовател мн по предлагае.мому способу управлени .

Выходы двух вентильных преобразователей 1 и 2 включены последовательно на общую нагрузку. Выходные имнульсы системы 3 управлени  вентил ми первого преобразовател , фаза которых соответствует углу отпираин  вентилей аь подаютс  также на вентили второго нреобразовател  вместе с выходными и.мпульсами системы унравлени  4, фаза которых соответствует углу отнирани  сб2. Входной сигнал системы 4 равен сумме основного сигнала унравлени  f)y и выходного напр жени  Абу операционного усилител  5, а входной сигнал системы 3 равен разности этих наир жений . На вход операцион юго усилител  5 подаетс  сигнал от датчика тока б через промежуточный усилитель 7, характеристика которого и.меет ограничение и зону нечувствительности . Ширина зоны нечувствительности, в пределах которой напр жение на выходе нромежуточного усилител  равно нулю, несколько п)евыщает соответствующую щирипу зоны прерывистых токов преобразователей.

Выходное напр жение onej aunoHHoro усилител  ограничиваетс  с помощью блока ограиичеии  8 таким образом, чтобы результирующее напр жение на входе системы 4 не превыщало максимального значени , соответствующего углу , а результирующее напр жение на входе системы 3 не снижалось ниже минимального значени , соответствующего предельпому пнверторному режиму при угле аь

Нри выпр млепно.м токе, значительно нревыщающем его значение на граиице прерывистого зежима работы преобразователей, напр женне на входе оиерацнонного усилител  5 1зелико, и иоэтому величина напр жени  Af/y определ етс  нз услови  ограничени  сигналов на входах систем управлени . Регулирование выпр мленного нанр жени  в этом случае будет ироисходить при максимально возможной разности углов отнирани  вентилей обоих преобразователей (ai - 02), т. е. в полном соответствии с принципом иоочередно141 регулировани  последовательно включенных преобразователей.

Нри снижении вынр мленного тока ниже некоторого уровн  вблизи границы прерывистого режима напр жение на выходе нромежуточного уснлнтел  7 начинает уменьщатьс . Вследствие этого максимальное значение сигнала ДС/у на выходе онерационного уснлител  5, определ ющего разность углов ai-«2, уменьшаетс  и на некотором участке регулировани  нанр жени  разность выпр млени  э. д. с.

Нрн дальнейшем сниженни выпр мленного тока напр жение на выходе пpOJмeжyтoчнoгo усилител  становитс  равным нулю (при токе несколько большем, чем на границе нрерывистого режима) и сохран ет это значение в режиме прерывистого тока. Ноэтому выходное нанр жение онерационного уснлител , а следовательно , и разность углов «i-«2 будут равны нулю, и выпр мленные э. д. с. преобразователей при регулировании напр жени  во всем диапазоне будут одинаковы. Если начальные значени  углов oi нри нулевом сигнале на входе системы управлени  вентил ми установнть меньше начальных значений углов «г на величнну, большую возможной несимметрии (разброса) фаз управл ющих импульсов систем управлени  вентил ми, то отпирание вентилей обоих преобразователей будет осуществл тьс  одновременно имиульсами системы управлени  первого преобразовател .

Н р е д м е т и з о б j е т е и н  

Способ уиравлеии  последовательно включенными нреобразовател ми путем поочередного регулировани  фазы управл ющих импульсов каждого из нреобразователей с подачей на вентили преобразовател , регулируемого вторым, управл ющих импульсов преобразовател , регулируемого первым, и управлением в режиме прерывистого тока только импульсами преобразовател , регулируемого первым, отличающийс  тем, что, с пелью упрощепи  и повышени  точпости регулировани , при уменьшении выпр мленного тока к границе прерывистого режима фазы отпирающих импульсов оооих преооразователеп измен ют одновременно навстречу друг другу до момента превышени  фазы отпирающих нмнульсов преобразовател , регулируемого вторым, фазы отпирающих импульсов преобразовател , регулируемого первым.

и.