SU650203A1 - Способ управлени тиристорами однофазного инвертора - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к преобразовательной технике, в частности к управлению ти.ристорными автономными инверторами, формирующими кривую выходного Напр жени  путем амплитудно-импульсной модул ции (АИМ) за счет коммутации вторичных обмоток трансформатора.

Как известно, инверторы данного класса отличаютс  пониженными весогабаритными показател ми в св зи с тем, что трансформатор работает на более высокой частоте по отношению к выходной частоте инвертора по сравнению с инверторами, осуществл ющими формирование ступенчатой кривой путем коммутации первичных обмоток трансформатора, где трансформатор работает на выходной частоте инвертора.

Известно устройство дл  управлени  инверторами , в котором к первичной обмотке трансформатора подсоединен инвертор, а три вторичные обмотки трансформатора подключаютс  в соответствуЮЩей последовательности к нагрузке с помощью выходных тиристоров 1.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что он может формировать, как это следует из принципа его работы, только ступенчатую кривую, а в этом случае можно осуществл ть только регулирование выходного напр жени  по частоте.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  способ, реализуемый устройством дл  управлени  однофазным инвертором {2.

Напр жение формируетс  путем амплитудно-импульсной модул ции, и в качестве предварительного инвертора используетс  мостова  схема, а вторичные обмотки

трансформатора подключены к нагрузке через полностью управл емые ключи. Это устройство позвол ет измен ть в широких поеделах величину и частоту выходного напр жени .

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что при уменьшении длительности выходных импульсов до величины 0,5-0,1 относительно длительности тактовых интервалов значительно ухудшаетс  гармонический состав выходного напр жени .

Целью изобретени   вл етс  улучшение формы кривой выходного напр жени  при изменении в широких пределах выходной частоты и напр жени .

Дл  этого в способе управлени  тиристорами однофазного инвертора, состо щим из однофазного мостового инвертора на полностью управл емых вентил х, зашунтироваиных обратными диодами, подключенного к первичной обмотке трансформатора с секционированной вторичной об могкой , каждый из промежуточных отводов которой подключен к выходным зажимам преобразовател  через пары встречно-па ,раллельно соединенных выходных тиристоров , заключающимс  в том, что синхронно подают управл ющие импульсы на вентили шгвертора и выходные тиристоры, каждую серию управл ющих импульсов, соответствующих периоду выходного напр жени , разбивают на два цикла, в течение которых в зависимости от велилшны выходного напр жени  и его частоты подают управл ющие импульсы последовательно на вентили инвертора, расположенные в одной из диагоналей моста, и на вентили, расположенные в его анодной или катодной группе.

Согласно данному способу управлени  инвертором, каждую серию управл ющих импульсов, соответствующих периоду выходного напр жени , разбивают на два цикла, каждый из которых состоит из подачи импульсов управлени  на тиристоры, наход щиес  в диагонали инвертора и подачи1 импульсов з правлени  «а оба анодных либо «атодных тиристора, что соответствует формированию предварительным инвертором одной полуволны напр жени . Затем прн изменении длительности импульсов в соответствии с изменением выходного нанр жени  и частоты осуществл етс  новторение каждого из циклов целое число раз. Построение каждого цикла следовани  импульсов приводит к формированию каждой полуволны нанр жени  предварительного инвертора из равных по длительности в общем слзчае т импульсов.

На фиг. 1, 2, 3 указан пор док включени  тиристоров Предварительного инвертора , где приведены напр жени , формируемые данным инвертором. При этом IBO врем  нулевых полок включаютс  оба анодных тиристора дл  получени  циркул ционных контуров с целью закорачивани  первичной обмотки трансформатора самой на себ .

На фиг. 4, 5, 6 - пор док включени  тиристоров во вторичных цеп х, где приведены ступенчатые -кривые выходного напр жени  инвертора, подверженные АИМ.

На фиг. 1 приведен исходный случай формировани  трехступенчатой кривой, когда число импульсов за полуволну нанр жени  равно единице; на фиг. 2 и фиг. 3 - число импульсов в полуволне напр жени  равно двум и четырем; на фиг. 5 и фиг. 6 - кривые выходного трехступенчатого напр жени , сформированные с учетом модул ции нанр жени  однофазного мостового инвертора. Если дл  первого случа  несуща  частота по отношению к выходной равна 10, то дл  второго и третьего случаев она равна 20 и 40. При этом наблюдаетс  значительное ослабление гармонических , присутствующих в спектре выходного напр жени  инвертора.

Таким образом, измен   в процессе регулировани  величины выходного напр женн  и выходной частоты число циклов следовани  импульсов по диагонали предварительного инвертора, тем самым обеспечиваютс  необходимые требовани  к улучшенному гармоническому составу напр жени  на нагрузке в значительно большем диапазоне изменений выходных напр жений и токов инвертора, чем при известном способе АИМ. Данный способ применим к формированию любого числа ступеней АИМ напр жени , так как он относитс  только к изменению процесса управлени  предварительным инвертором. Управление тиристорами, наход щимис  во вторичных цеп х инвертора , остаетс  без изменений.

Данный способ управлени  может быть использован при разработке источников пита-ни , регулируемых в широких пределах частоты и напр жени  дл  геологической аппаратуры при вибросейсмических способах разведки полезных иско-паемых, а также при построении устройств управлени  электроприводов различного назначени .

Его использование позволит за счет некоторого усложнени  системы управлени  получить в значительной степени улучшенный гармонический спектр формируемых напр жений.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Способ управлени  тиристорами однофазного инвертора, состо щий из однофазного мостового инвертора на полностью

   управл емых вентил х, зашунтированных обратными диодами, подключенного к первичной обмотке трансформатора с секционированной вторичной обмоткой, каждый из промежуточных отводов которой подключен к выходным зажимам преобразовател  через пары встречно-параллельно соединенных выходных тиристоров, заключающийс  в том, что синхронно подают управл ющие импульсы на вентили инвертора и выходные тиристоры, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  формы выходного напр жени  при изменении в широких пределах выходной частоты и напр жени , каждую серию управл ющих

   импульсов, соответствующих периоду выходного напр жени , разбивают на два цикла, в течение которых в зависимости от величины выходного напр жени  и его частоты подают управл ющие импульсы

   последовательно на вентили инвертора, расположенные в одной из диагоналей моста , и на вентили, расположенные в его анодной или катодной группе.

   Источники информации,

   прин тые во внимание при экспертизе 5 1 Патент Франции № 1281153, Н 02, 1961. 650203 6 кл.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 517133, кл. Н02Р 13/18, 1974.

   П П П П ,,,.,njnJUJII .

   u u TIT a nuTJ LU

   -°™%ши-° 1 ш™™шг/ ™ г

   гш

   п п г -т

   П i I

   iHliliH llHi ih

   Й JilliiuJ

   (

   L

   л

   Риг.«

   IIR

   пи

   и:/..

   WL

   fu. 6