SU743160A1 - Способ управлени инвертором и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к преобразова тельной технике, в частности, к ведомым автономным инверторам тока, управл емым выпр мител м, выполненным на тиристорах . Известен способ управлени  инвертор тока, содержащим коммутатор и компенс тор реактивной мощности, состо щий в том, что формуют серию управл ющих импульсов от задающего генератора, подают ее на вентили компенсатора, фбр мируют серию управл ющих импульсов, синхронизированных по эе с выходным напр жением инвертора, и подают ее на вентили коммутатора ilНедостатком этого спсюоба  вл етс  йеобходимость в регулировании зы выходного напр жени  и в дополнительном устройстве дл  пуска инвертора. Кроме того, дл  некоторых схем инверторов применение такого способа управлени  (Приводит к плохому качеству переходных процессов при изменении нагрузки и не обеспечивает коммутационную устойчивость инвертора. Известен также способ управлени  инвертором , содержащим коммутатор и компенсатор, состо щий; в том, что формируют две серии управл ющих импульсов от задающего генератора и подают их на вентили коммутатора и компенсатора 1,23, Этот способ  вл етс  наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому. Способ осуществл ют с помощью устройства , содержащего задающий генератор , к выходу которого подключены формирователи импульсов компенсатора и коммутатора (3j. Недостатком указанного способа  вл етс  то, что инвертор с такой системой управлени  в динамических режимах имеет низкую коммутационную устойчивость и плохое качество переходных процессов . Цель изобретени  - увеличение надежности инвертора путем уменьшени  величины перенапр жени  в динамических режимах работы.

Это. достигаетс  тем, что формируют дополнительную серию управл ющих импульсов , синхронизированных с переменным напр жением коммутатора в фазе, соответствующей углу опережени , при котором величина переменного напр жени  инвертора не превышает допустимой, и подают их на вентили коммутатора на врем , при котором угол опережени  больше допустимой величины, причем фазу дополнительной серии импульсов управлени  регулируют в функции входного напр жени инвертора.

Такой способ может быть .осуществлен с помощью устройства, содержащего формирователь импульсов коммутатора и фор- мирователь импульсов компенсатора, входы которых. подключены к выходу задающего генератора, которое снабжено допол- нительным формирователем импульсов и формирователем синхроимпульсов, причем дополнительный формирователь управлени  подключен к формирователю импульсов

управлени  коммутатора и к шинам посто нного тока и через формирователь синхроимпульсов - к шинам переменного тока коммутатора.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема параллельного инвертора тока с устройством управлени , реализующим предложенный способ; на фиг. 2 - схема формировател  импульсов коммутатора и формировател  дополнительной серии импульсов; на фиг. 3 - диаграммы изменени  линейного напр жени  коммутатора и сигналов в схеме формирователей импульсов коммутатора.

Посто нное напр жение от источника поступает через дроссель 1 на коммутирующий блок, состо щий из тиристоров 2-7, включенных по трехфазной мостовой схеме. На стороне переменного то- ка коммутатора подключены коммутирующие конденсаторы 8-10 и компенсатор реактивной мощности, состо щий из дросселей 11-13 и последовательно с ними включенных тиристоров 14-19.

Устройство управлени -содержит задающий генератор 20, формирователь 21 импульсов коммутатора, формирователь 2 импульсов компенсатора, формирователь 23 дополнительной серии импульсов и Формирователь 24 синхроимпульсов. Формирователь 21 дл  двух противофазных каналов коммутатора, в свою очередь, со держит фазосмещающее устройство 25,

служащее дл  преобразовани  непрерывного сигнала регул тора Up во временной интервал задержки импульсов, управлени  тиристорами 2-7 относительно импульсов задающего генератора 20, и соединенный с ним триггер 26, к которому подключены первые входы элементов 27 и 28 совпадени . Триггер 26 служит дл  распределени  импульсов по противофазным каналам . Вторые входы элементов 27 и 28 подключены к формирователю 23, а выходы подключены к выходным усилител м 29 и 30, формирующих импульсы управлени  тиристорами, работающих в противофазе . Формирователь 23 дополнительной серии импульсов содержит фазосме- щающее устройство 31, служащее дл  преобразовани  сигнала Од во временной интервал задержки импульсов относительно синхроимпульсов формировател  24. Выходы устройств 31 и 24 подключены ко входу тр.иггера 32, служащего дл  распределени  импульсов по противофазным каналам.

Данное устройство, содержащее генератор , фазосмещающие узлы, распределители импульсов и выходные усилители, выполнено по многоканальной схеме, в каждом канале которой формируют два противофазных импульса. Аналогичным образом устройство может быть выполнено по одноканальному принципу управлени  тиристорами преобразовател . В качестве задающего генератора могут быть использованы известные схемы генераторов пр моугольных импульсов. Фазосмещающие устройства могут быть выполнены на основе регулируемых одновибраторов , блоКинг-генераторов и множества других схем фазосмещени , выполн емых по вертикальному принципу с различной формой кривой опорного напр жени . Показанный на фиг. 2 распре- делитель выполнен на основе О-К триггера ,.гно может быть выполнен и на других типах триггеров, имеющих входную логику, или на дешифраторах. Формирователь синхроимпульсов строитс  на основе компараторов, позвол ющих формировать импульсы в определенной фазе по отношению к кривой переменного напр жени .

Claims (3)

1. В нормальных режимах работы, преобразовател  на выходе фазосмещающего устройства 25 формируютс  импульсы ифс ,, передние фронты которых совпадают с фронтами импульсов (Joj-, а дли-. тельность их сзС определ етс  сигналом S743 регул тора Up . Эти импульсы поступают, на си 1хронизирующий вход С триггера 26. На входы D и К этого триггера подаютс  противофазные сигналы . Переключение триггера происходит по .заднему фронту ифсч моменты t и t,, которые соответствуют формированию импульсов коммутатора при угле опережени  , задаваемому сигналом Up . В это врем  в формирователе 24 формиру- ютс  импульсы , которые запускают фазосмещающее устройство 31. Под действием этих импульсов на выходе устройства 31 формируютс  импульсы ифсо . у которых передние фронты совпадают с фронтами импульсов Upj YiaxI длительность их о(.2 зависит от величины Uj. Импульсы ифсг поступают на вход С триггера 32, а противофазные импульсы и и к . Пере ключе- p,nratii- « ««ь ние триггера происходит по заднему фронту ифс2. моменты -Ь и-t, соответствующие формированию управл ющих импульсов коммутатора при максимально, допустимом угле опережени  (. . В усилител х 29 и ЗО под действием передних фронтов импульсов Оч) и , поступающих от элементов 27 и 28, формируютс  импульсы управлени  тиристорами коммутатора Uvj Мд- этом слу- чае угол опережени  инвертора соответствует сигналу регул тора Up дл  данного режима работы преобразовател  и будет равен РЦ В динамических режимах работы преобразовател .(например, при сбросе нагрузки ) крива  напр жени  на коммутаторе U ц смещаетс  вправо и увеличиваетс  по амплитуде как показано на фиг. 3 после момента Ъ . Так как изменени  в кри вой напр жени  иц; происход т , достаточно быстро, а сигнал регул тора Up не успевает изменить задержку cL/j импульсов на требуемую величину, то ампли- туда напр жени  Ujji может значительно превзойти допустимую дл  установленных в преобразователе элементов (тиристоров, конденсаторов, трансформаторного оборудовани ) . Введение в схему управлени  дополнительных формирователей 23 w 24 импульcoBUpjtYiaxQ . - ® устранить этот недостаток . На диаграммах фиг. 3 показано что при изменении фазы и амплитуды кривой напр жени  Ujj соответствующим образом измен етс  фаза импульсов Up,тno|X Так как задержка в устройствах 25 и 31 сохран етс  прежней d и oi. передНИИ фронт сигнала Up,,ax.a, будет опережать задний фронт сигнала U-,,-«. В результате передние фронты сигналов Uvj и и) формируютс  не в моменты t/ и -fcn . соответствующие сигналам U   JJ , а в моменты t- и -fc-. В этом режиме усилители 29 и ЗО формируют импульсы управлени  коммутатора в моменты t-j и -fe, соответствующие мак- симально допустимому углу опережени  . Величина максимального угла выбираетс  из услови  обеспечени  допустимой величины перенапр жений и обеспечиваетс  соответствующей настрой- кой компараторов 24 и фазосмещающего устройства 31. Дл  того, чтобы величина перенапр жени  была одинакова при всех значени х входного напр жени  Uj , длительность otj. импульсов ифст. рв улируетс  в зависимости от величины 0 . Причем большим значением U соответствуют большие значени  di. Таким o6f)a3OM, в динамических режимах работы инвертора, когда угол опережени  коммутатора больше максимально допустимого, уп|эавление вентил ми коммутатора осуществл ют от дополнительной серии импульсов, синхронизированных с напр жением на коммутаторе. Така  синхронизаци  обеспечивает работу инвертора с максимально допустимым углом опёрежени . Так как величина переменного напр жени  на коммутаторе ( при Ujj COttS) обратно пропорциональна  величине COSp а угол опережени  не может быть больше максимально допустимого, то величина этого напр жени  также не может быть больше допустимой величины. Это свойство данного способа обеспечивает умень- шение перенапр жени  и увеличение надежности инвертора, Формула изобретени  1. Способ управлени  инвертором, содержащим коммутатор и компенсатор, состо щий в том, что формируют две серии управл ющих импульсов от задающего генератора и подают их на вентили коммутатсфа и компенсатора, о т л и чающийс  тем, что, с целью увеичени  надежности инвертора путем меньшени  величины перенапр жени  в динамических режимах работы, формиру° дополнительную серию управл ющих импульсов, синхронизированных с переменным напр жением коммутатора в фазе.

   соответствующей углу опережени , при котором величина переменного напр же нн  вавертора не превышает попустимой, в поаюот вк на вентили коммутатора на вреХю. при котором угол опережени  больше допустимой величины, причем фазу дополнительной серии импульсов управлени  регулируют в функции входного напр жени  инвертора.
2. 2. Устройство дл  осуществлени  способа управлени  инвертором по п. 1,

   содержащее шины посто нного и перемен- ного тока, задающий генератор, к выходу которого подключены формирователь импульсов компенсатора и формирователь , импульсов коммутатора, отличающ е е с   тем, что оно снабжено дополнительным формирователем импульсов уп-

   равлени  и формирователем синхроимпульсов , причем дополнительный формирователь импульсов управлени  подключен к ;формирователю импульсов управлени  ком-, мутатора и к шинам, посто нного тока и через формирователь синхроимпульсов к шинам переменного тока коммутатора.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

   0 № 259256, кл. Н 02 М 1/О8, 1964. . 2. Раскин Л. Я., Стабилизированные автономные инверторы тока на тиристорах, М.,Энерги , 197О.
3. 3. Ковалев Ф. И, и др. Стабилизиро- ;ванные автономные инверторы с синусоидальным выходным напр жением М., Энерги , 1972. UH tS ie ii