SU612217A1 - Method of controlling self-sustained inverter output voltage - Google Patents
Method of controlling self-sustained inverter output voltageInfo
- Publication number
- SU612217A1 SU612217A1 SU752174771A SU2174771A SU612217A1 SU 612217 A1 SU612217 A1 SU 612217A1 SU 752174771 A SU752174771 A SU 752174771A SU 2174771 A SU2174771 A SU 2174771A SU 612217 A1 SU612217 A1 SU 612217A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output voltage
- area
- amplitude
- sinusoid
- pulse
- Prior art date
Links
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Description
(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ АВТОНОМНОГО ИНВЕРТОРА(54) METHOD FOR REGULATING OUTPUT VOLTAGE OF AUTONOMOUS INVERTER
фильтруклш.- о оборуло)ани и приводит к ухудшению технико-экономических показателей преобразовательной установки.filtering-o-oborulo) an and leads to a deterioration of the technical and economic indicators of the converter plant.
Целью изобретени вл етс уменьшение искажений выходного напр жени во всем диапазоне его регулировани .The aim of the invention is to reduce distortion of the output voltage over the entire range of its regulation.
Это достигаетс тем, что при регулировании по известному способу, когда синусоиду выходного напр жени формируют из последовательности пр моугольных импульсов с неодинаковыми амплитудами, площаль каждого из которых равна площади соответствующего участка формируемой синусоиды, а их длительности измен ют в соответствии с требуемой величиной выходного напр жени на всем диапазоне регулировани , сравнивают площадь каждого участка формируемой синусоиды с произведением максимально возможной длительности импульса на амплитуду меньшего по уровню импульса соседнего участка и, если сравниваема площадь окажетс меньше указанного произведени или равной ему, .формируют на данном участке импульс амплитудой, равной амплитуде меньшего по уровню импульса соседнего участка.This is achieved by regulating by a known method, when a sinusoid of output voltage is formed from a sequence of square impulses with different amplitudes, the size of each of which is equal to the area of the corresponding section of the sinusoid being formed, and their duration is changed in accordance with the required output voltage over the entire adjustment range, compare the area of each section of the sinusoid being formed with the product of the maximum possible pulse duration and amplitude less than its neighboring level for pulse portion and, if comparability okazhets area smaller or equal to said product of it, at the site .formiruyut pulse amplitude equal to the amplitude of the lower level of the adjacent portion of the pulse.
На фиг. 1 показана крива дл случа , когда выходное напр жение инвертора формируетс из п ти импульсов амплитудами А,-АЗ (полупериод выходного напр жени разделен на п ть равных тактовых интервалов); на фиг. 2 показана силова часть преобразовател , реализующего предложенный способ, и временные диа-раммы, по сн ющие его работу. Величина выходного напр жени инвертора максимальна, когда паузы между импульсами формировани отсутствуют (фиг. la). Амплитуда импульсов выходного напр жени рассчитываетс именно по этому режиму таким образом, чтобы произведение амплитуды импульса на максимально возможную длительность равн лось площади соответстэующего участка синусоиды построени .FIG. Figure 1 shows the curve for the case when the output voltage of the inverter is formed from five pulses of amplitudes A, -AZ (the half-period of the output voltage is divided into five equal clock intervals); in fig. Figure 2 shows the power part of the converter that implements the proposed method, and the time diagrams that clarify its operation. The magnitude of the output voltage of the inverter is maximum when there are no pauses between the formation pulses (Fig. La). The amplitude of the output voltage pulses is calculated according to this mode so that the product of the amplitude of the pulse for the maximum possible duration equals the area of the corresponding plot of the sinusoid of construction.
При последующем регулировании напр жени вниз от максимального значени непрерывно определ ют площадь каждого участка синусоиды построени и, поскольку эти площади должны быть равны площад м соответствую .щих импульсов формировани , в каждый момент времени наход т требуемые длительности каждого импульса путем делени величины площади на величину амплитуды.In the subsequent regulation of the voltage down from the maximum value, the area of each section of the sine wave is continuously determined and, since these areas must be equal to the areas of the corresponding formation pulses, the required durations of each pulse are found at each time point by dividing the area value by the amplitude value .
Определение площади участка синусоидами может вестись по-разному, в частности, если в систему управлени инвертором заложена опорна синусоида частотой, равной частоте формируемого выходного напр жени , с возможностью плавного регулировани амплитуды от максимального значени до нул , амплитуда опорной синусоиды в каждый момент времени в соответствующем масштабе однозначно определ ет длительность каждого импульса выходного напр жени , так как при жестко фиксированных границах участков синусоиды св зь между длительностью импульсов формировани н площад мн участков сннусоиды лннейна .Determining the area of a sinusoid can be done differently, in particular, if the inverter control system has a reference sinusoid with a frequency equal to the frequency of the output voltage, with the ability to smoothly adjust the amplitude from maximum to zero, the amplitude of the reference sinusoid at each time point in the corresponding the scale unambiguously determines the duration of each pulse of the output voltage, since with rigidly fixed borders of the sinusoidal sections the connection between the duration of the pulses cos n playground forming plural portions snnusoidy lnneyna.
Одновременно площадь каждого участка синусоиды сравнивают с произведением максимально возможной длительности импульса иа амплитуду меньшего по уровн.ю импульса соседнего участка. Пока сравниваема площадь больще упом нутого произведени регулирование производитс одним лишь непрерывным изменением длительности импульсов без изменени амплитуды импульсов. На фиг. 1 б представлен один нз моментов такого этапа регулировани . Подобный режим фактически тождествеи моменту регулировани по известному способу.At the same time, the area of each sinusoid section is compared with the product of the maximum possible pulse duration and the amplitude of the lower level pulse of the neighboring section. So far, the compared area is greater than the above-mentioned product, the regulation is made only by continuously changing the pulse duration without changing the amplitude of the pulses. FIG. 1 b shows one of the moments of this stage of regulation. Such a mode is actually identities of the moment of regulation by a known method.
При дальнейшем регулировании в момент, когда площадь какого-либо участка синусоиг ды построени равна произведенню макси мально возможной длительности импульсов на амплитуду меньшего по уровню импульса формировани соседнего участка, на описываемом участке синусоиды построени генерируют импульс амплитудой, равной меньшей по абсолютной величине амплитуде импульса на соседнем участке. Так на фиг. I в изображен момент равенства площадн участка HI синусоиды построени произведению максимально возможной длнтельности импульса на амплитуду нмпульса участков II н IV, в этот момент импульс формировани участка III уменьшают по амплитуде до соседних нмпульсов с одновременным расширением длительности до щаксимальной , амплитуды импульсов сохран ют до следующего шага регулировани .With further regulation, at the moment when the area of any part of the building sine wave is equal to the maximum possible pulse duration per amplitude of the lower forming pulse of the next part, at the described plot of the construction sine wave, an impulse is generated with an amplitude equal to the smaller amplitude of the pulse at the next plot. So in FIG. I depicts the moment of equality of the area of the HI sinusoid plot to the construction of the product of the maximum possible pulse duration by the amplitude of the impulse of sections II and IV, at this moment the impulse of forming the section III is reduced in amplitude to the neighboring impulses with simultaneous expansion of the duration to the maximal pulse regulation.
Дальнейшее регулирование производитс аналогично: наход т площадь каждого участка синусоиды построени ,-дел т на соответствующую амплитуду импульса формировани , что однозначно определ ет длнтельность импульса , одновременно пронзвод т операцнюопнсанногО сравненн .Further adjustment is carried out similarly: find the area of each plot of the sinusoid plot, divide by the corresponding amplitude of the formation pulse, which unambiguously determines the pulse duration, and simultaneously pass through the same OPS.
На фнг. Г г показан момент равенства площадей участков И и IV синусонды построенн произведению амплитуды нмпульсов участков I н V на максимально возможную длнтельность - амплитуды импульсов участков II н IV дискретно уменьща1ЬТ с одновременным увелнчежем их длительностн.On fng. Gg shows the moment of equality of the areas of the And and IV plots of the sine wave constructed by the product of the amplitude of the impulses of the plots of I and V for the maximum possible duration - the amplitudes of the pulses of the plots of II and IV are discretely decreasing with simultaneous increase in their duration.
На фиг. 1 д. показан момент равенства площадн участка III синусоиды построенн произ . ведению амплитуды нмпульсов участков. И и IV на максимально возможную длнтельность. В этот момент амплитуды нмпульсов всех участков станов тс одинаковыми. Дальнейшее регулнрованне вннз ведетс непрерывно вплоть до нулевого значени выходного напр жени .FIG. 1 d. Shows the moment of equality of the area of the area III sinusoid built proiz. maintaining amplitude of impulses of sites. And and IV for the maximum possible duration. At this moment, the amplitudes of the impulses of all segments become the same. Further regularity conducts continuously, down to the zero value of the output voltage.
При регулировани выходного напр жени вверх описанные процессы повтор ютс в обратной последовательности.When adjusting the output voltage upward, the processes described are repeated in reverse order.
В общем случае число шагов регулировани равно N (п - чнсло уровнейIn general, the number of adjustment steps is equal to N (n - the number of levels
ВЫХОДНОГО напр жени )..OUTPUT voltage) ..
Таким образом, дл числа импульсов наThus, for the number of pulses per
полупериоде i 5 и 6 (п « 3) N 3,half period i 5 and 6 (n "3) N 3,
дл i - 7 и 8 (п 4) N - 6; дл i 9 н io (п - 5) N С 10 и т. лfor i - 7 and 8 (p 4) N - 6; for i 9 n io (n - 5) N С 10, etc.
Описанный сшкоб регулировани реализуетс посредством соответствующим образом выполненной снстемы управлени ключами инвертора . Функцией системы управлени при этом вл етс как параметрическое регулирование длительностей импульсов выходного напр жени в соответствии с требуемой величиной выходного напр жени , так и сравнение площади каждого участка формируемой синусоиды с произведением максимальной длительности импульса на амплитуду меньшего по уровню импульса соседнего участка. Логическа часть системы управлени строитс таким образом, что в случае, если сравниваема площадь меиьще описанного произведени или равна ему, подаетс команда на формирование на данном участке импульса амплитудой, равной меньшей по абсолютной величине амплитуде импульса соседнего участка. Система легко реализуетс как на дискретных, так и на интегральных элементах широкой номенклатуры.The described control step is realized by means of an appropriately executed inverter key control system. The function of the control system in this case is both parametric control of the output voltage pulse duration in accordance with the required output voltage value, as well as comparing the area of each section of the sinusoid being formed with the product of the maximum pulse duration by the amplitude of the next smaller section. The logical part of the control system is constructed in such a way that if the compared area is less than or equal to the product described, a command is given to form an impulse in this area with an amplitude equal to the smaller in amplitude of the next section. The system is easily implemented on both discrete and integral elements of a wide nomenclature.
Одной из наиболее простых и распростра-. ненных силовых схем преобразователей, реализующих способ, вл ютс схемы инверторов , выполненные на трансформаторе с отпайками . Упрощенный вариант вторичной стороны СШ1.0ВОЙ части такого инве()тора показан на фиг. 2 а.One of the most simple and common. The main power circuits of the converters that implement the method are inverter circuits made on a transformer with taps. A simplified version of the secondary side of the SSH1.0VO part of such an investor () of the torus is shown in FIG. 2 a.
Первична сторона инвертора генерирует двупол рные импульсы без пауз частотой, в п ть раз превышающей выходную частоту инвертора . Управл емые ключи 1, 2, 3 вл ютс командными дл получени выходных импульсов амплитудами соответственно Ai, Ai, Aj. По сравнению с традиционным выполнением в схему инвертора добавлен мост на управл емых ключах 4-7 (в диагональ которого включена нагрузка 8), осуществл ющий в нужные моменты реверс тока нагрузки 8. На фиг. 26-,д показаны интервалы проводимостей цепей формировани на вторичной стороне трансформатора 9 инвертора, соответ-. ствующие диапазонам регулировани , показанным на фиг. 16-д соответствеиио. Проводимость всех цепей (фиг. 2 а) двустороин , что может быть реализоваио, например, встречиопараллельным соединеннеы тиристоров. Включение и В1 10чение ключей может производитьс по командам системы управлени в любые иеобходимые моменты времени.The primary side of the inverter generates bipolar pulses without pauses at a frequency five times higher than the output frequency of the inverter. The controlled keys 1, 2, 3 are command to obtain output pulses with amplitudes Ai, Ai, Aj, respectively. Compared with the traditional implementation, a bridge is added to the inverter circuit on the controlled keys 4-7 (the diagonal of which includes load 8), which reverses the load current 8 at the required moments. In FIG. 26-, d show the conductivity intervals of the formation circuits on the secondary side of the transformer 9 of the inverter, respectively. control ranges shown in FIG. 16-day sootvetstviio. The conductivity of all circuits (Fig. 2 a) is a two-sided, which can be realized, for example, by meeting parallel-connected thyristors. Switching on and B1 10 keys can be performed by commands of the control system at any necessary points in time.
На фиг. 26 показан момент регулгровани по известному способу: крива выходного напр жени (формы фиг. I б) формируетс последовательным переключением управл емых ключей 1-2-3-2-1 - I-2..., величина выходного напр жени определ етс моментами включеии и чвыключени управл емых ключей .FIG. 26 shows the adjustment time by a known method: the output voltage curve (form of Fig. Ib) is formed by sequential switching of the controlled keys 1-2-3-2-1 - I-2 ..., the output voltage value is determined by the switching points and to disable managed keys.
Па фиг. 2 в показан первый шаг регулировани по предложенному способу: в момент дискретизации измен етс алгоритм переключени формирующих ключей: 1-2-2-2- - I-2..., одновременно измен етс последовательность переключени ключей моста.Pa figs. 2c shows the first step of adjustment according to the proposed method: at the moment of sampling, the algorithm for switching the shaping keys changes: 1-2-2-2- - I-2 ..., the sequence of switching the bridge keys changes simultaneously.
На фиг. 2 г в момент второго шага регулировани формирующие ключи работают в последовательности 1 - 1-2-I - I - 1- I - I - 2-..., соответственно изменен алгоритм работы и ключей моста 4-5 и 6-7.FIG. 2 g at the moment of the second step of adjustment the forming keys work in the sequence 1 - 1-2-I - I - 1 - I - I - 2 -..., respectively, the algorithm of operation and the keys of the bridge 4-5 and 6-7 are changed.
Дл фиг. 23 (момент последнего переключени ) и далее на всем пе.риоде выходное напр жение формируетс при помощи управл емого ключа 1, поскольку амплитуды импульсов формировани на всех участках выходного напр жени здесь должны быть одинаковы и равны А|.For FIG. 23 (the moment of the last switching) and further on all the period the output voltage is formed using the control key 1, since the amplitudes of the shaping pulses in all parts of the output voltage here must be the same and equal to A |.
Предложенный способ регулировани позвол ет значительно уменьшить искажение выходного напр жени при его регулировании и за счет этого уменьшить установленную мощность фильтров.The proposed control method allows to significantly reduce the distortion of the output voltage during its regulation and thereby reduce the installed power of the filters.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU752174771A SU612217A1 (en) | 1975-09-26 | 1975-09-26 | Method of controlling self-sustained inverter output voltage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU752174771A SU612217A1 (en) | 1975-09-26 | 1975-09-26 | Method of controlling self-sustained inverter output voltage |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU612217A1 true SU612217A1 (en) | 1978-06-25 |
Family
ID=20632528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU752174771A SU612217A1 (en) | 1975-09-26 | 1975-09-26 | Method of controlling self-sustained inverter output voltage |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU612217A1 (en) |
-
1975
- 1975-09-26 SU SU752174771A patent/SU612217A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3470447A (en) | Static frequency converter with novel voltage control | |
US4352156A (en) | AC to AC Power converter with a controllable power factor | |
SU612217A1 (en) | Method of controlling self-sustained inverter output voltage | |
US4009433A (en) | Method and apparatus for compensating reactive power | |
KR920020301A (en) | Electric valve control method of transducer | |
SU907756A1 (en) | Device for control of converter designed for operation for group of loads | |
SU1492434A1 (en) | Method for control of three-phase controllable bridge inverter | |
SU1005268A1 (en) | Method of control of m-phase converter fully based on controlled gates | |
SU765980A1 (en) | Method of shaping staircase sinusoid-approximating inverter output voltage | |
SU1677824A1 (en) | Method of control of three-phase single-bridge inverter | |
SU1292138A1 (en) | Three-phase-three-phase direct frequency converter | |
SU966845A1 (en) | Device for control of frequency converter designed for operation for a group of loads | |
SU738096A1 (en) | Voltage regulator control device | |
SU741391A1 (en) | Method of control of dc-to-ac voltage converter | |
SU626429A1 (en) | Ac voltage regulator | |
SU600690A1 (en) | Method of pulsed single-channel control of multiphase power diode converters | |
SU653716A1 (en) | Static converter control method | |
SU748626A1 (en) | Method and device for single-channel control of power-diode rectifier | |
SU788335A1 (en) | Converter control device | |
SU716123A1 (en) | Method of shaping sinusoidal voltage | |
SU830631A1 (en) | Device for control of self-sustained inverter | |
SU1096752A1 (en) | Method of separate control of three-phase direct frequency converter with separated power sources | |
SU752747A1 (en) | Self-sustained voltage inverter control method | |
SU866668A1 (en) | Method of regulating m-phase rectified voltage | |
SU620005A1 (en) | Method of controlling frequency converter |