SU752688A1 - Frequency converter control method - Google Patents

Frequency converter control method Download PDF

Info

Publication number
SU752688A1
SU752688A1 SU772553382A SU2553382A SU752688A1 SU 752688 A1 SU752688 A1 SU 752688A1 SU 772553382 A SU772553382 A SU 772553382A SU 2553382 A SU2553382 A SU 2553382A SU 752688 A1 SU752688 A1 SU 752688A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
frequency
output
converter
output frequency
changing
Prior art date
Application number
SU772553382A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Михайлович Вотчицев
Юрий Моисеевич Иньков
Игорь Петрович Исаев
Виктор Васильевич Литовченко
Олег Святославович Назаров
Михаил Иванович Озеров
Николай Алексеевич Ротанов
Original Assignee
Московский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта filed Critical Московский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority to SU772553382A priority Critical patent/SU752688A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU752688A1 publication Critical patent/SU752688A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к способам управлени  вентильным преобразователем частоты , предназначенным дл  регулировани  режимов работы асинхронного, в том числе и т гового, двигател , нодключенного через преобразователь к источнику питани . Предложенный способ может найти преимущественное применение в двухзвенных преобразовател х , в частности состо щих из автономного инвертора (АИ) и непосредственного преобразовател  частоты (НПЧ).The invention relates to methods for controlling a valve-mounted frequency converter for controlling the operating modes of an asynchronous, including a traction motor, connected via a converter to a power source. The proposed method can be used primarily in two-link converters, in particular, consisting of an autonomous inverter (AI) and a direct frequency converter (NFC).

В общем случае во входном звене преобразовател  могут быть включены выпр митель и автономный инвертор, пли непосредственный преобразователь частоты с искусственной коммутацией, или любой источник переменного тока с плавно регулируемой частотой.In the general case, a rectifier and a stand-alone inverter can be included in the input link of the converter, or a direct frequency converter with artificial switching, or any alternating current source with a smoothly controlled frequency.

Известные способы управлени  преобразовател ми данной структуры и реализующие их устройства 1 состо т в том, что подача управл ющих импульсов на вентили силовых цепей АИ и НПЧ осуществл етс  таким образом, чтобы регулирование выходной частоты осуществл лось в выходном звене.The known methods of controlling the converters of this structure and the devices that implement them 1 consist in that the supply of control pulses to the valves of the AI and FFC power circuits is carried out in such a way that the output frequency is controlled in the output link.

Недостатками известных способов  вл ютс  дискретность регулировани  выходной частоты, котора  определ етс  частотой переменного напр жени  на выходе инвертора (промежуточной частотой преобразовател ) и числом фаз на входе НПЧ, причем верхний предел выходной частоты зависит от промежуточной частоты преобра5 зовател  и числа фаз в промежуточном звене и на выходе второго звена.Disadvantages of the known methods are discreteness of adjustment of the output frequency, which is determined by the frequency of the alternating voltage at the inverter output (intermediate frequency of the converter) and the number of phases at the NFC input, and the upper limit of the output frequency depends on the intermediate frequency of the converter and the number of phases in the intermediate link and at the exit of the second link.

Введение переменного по полупериоду выходного напр жени  угла регулировани  НПЧ позвол ет повысить плавность регули10 рованн  выходной частоты преобразовател , но усложн ет систему управлени  НПЧ и затрудн ет компенсацию реактивной мощности на его входе, что увеличивает установленную мощность электрооборудовани The introduction of a half-cycle variable output voltage of the LPS control angle allows to increase the smoothness of the controlled output frequency of the converter, but complicates the NFC control system and makes it difficult to compensate the reactive power at its input, which increases the installed electrical equipment power.

15 АИ и преобразовател  в целом. Поэтому НПЧ с неременным углом регулировани , измен ющимс  по синусоидальному или треугольному закону, не нащли практического применени  в электроприводах с нс20 полнительными двигател ми переменного тока.15 AI and converter as a whole. Therefore, the NFC with a constant adjustment angle, varying in a sinusoidal or triangular law, did not find practical application in electric drives with ns20 alternating current motors.

Можно повысить плавность регулировани  выходной частоты преобразовател , выбира  неодинаковым число полуволн напр жени  промежуточной частоты, формирующих полупериоды кривой выходного напр женп  НПЧ.It is possible to increase the smoothness of adjusting the output frequency of the converter by choosing the number of half-waves of the intermediate frequency voltage that form the half-periods of the LPS output voltage curve.

В этом случае выходное напр жение будет содержать субгармонические и посто н30 ную составл ющие, что недопустимо приIn this case, the output voltage will contain subharmonic and constant components, which is unacceptable

работе гфеобразовател  на асинхронный двигатель.The work of the generator on the asynchronous motor.

Предложенный способ имеет целью устранение указанных недостатков. Эта цель достигаетс  тем, что весь днаназои регулировани  выходной частоты разбивают на нодднаназоны, внутри каждого нз которых регулирование выходной частоты осуществл ют носредством изменени  частоты источника иитани  НПЧ при сохранении неизмеиной кратности отношени  входной н выходной частот НПЧ, а нрн нереходе с одного иоддиапазона на другой - путем изменени  указанной кратности прн сохранеЕгии неизменной начальной выходной частоты па исследующем поддианазоне и конечной выходной частоты па нредыдуихем поддианазоие.The proposed method aims to eliminate these disadvantages. This goal is achieved by dividing the entire output frequency control into noddnanazonny, inside each of which the output frequency control is carried out by changing the frequency of the NPCH source and maintaining the frequency ratio of the input to the output frequency of the NFC, but not from one range to another. by changing the indicated multiplicity of the voltage of a constant initial output frequency on the probes under investigation and the final output frequency on the usual subdiasenes.

Способ ио сн етс  на примере нреобразовател , во входпом звене которого устаиовлен автономный инвертор (АИ) тока или нанр жени , а в выходном звене - непосредственный преобразовател) частоты (НПЧ). Структурна  схема преобразовател  изображена на фиг. 1, где 1 -АП, 2- НПЧ. При этом АИ может быть выполнен как с однофазным, так и с трехфазным выходом . Соответственно и НПЧ должеи иметь однофазный или трехфазный вход.The method is described by the example of a converter, in the input link of which a stand-alone inverter (AI) of current or voltage is established, and in the output link - a direct frequency converter (NFC). The block diagram of the converter is shown in FIG. 1, where 1 -AP, 2- NPC. In this case, the AI can be performed with both single-phase and three-phase output. Accordingly, the NFC should have single-phase or three-phase input.

На фиг. 2 представлены диаграммы ианр жеипн в промежуточном звеие У„ н на выходе Vz двухзвенного преобразовател , силовые цепи которого содержат автономный инвертор наир л ени  (АЙН) с однофазным выходом и НПЧ с трехфазным выходом . Диапазон регулировани  выходной частоты составл ет 1,5-150 Гц, что, например ,  вл етс  общеприн тым нрн частотном регулировании асинхронных двигателей т говых электроприводов.FIG. Figure 2 shows diagrams of a jannip in intermediate link U n at the output Vz of a two-link converter, the power circuits of which contain an autonomous naryl inverter (AIN) with a single-phase output and a NFC with a three-phase output. The output frequency control range is 1.5-150 Hz, which, for example, is generally accepted at the frequency control of asynchronous motors for traction electric drives.

В этом случае можно ограничитьс  дл  промежуточпой частоты зиачением, например , /„ 450 Гц, а диапазон изменени  промежуточной частоты (или частоты АЙН) в каждом иоддиапазопе составит 225- 450 Гц. Тогда значени  кратности отношени  частоты АПН к выходной частоте НПЧ но мере уменьшени  выходной частоты fzIn this case, for intermediate frequencies, it is possible to limit by intermediate values, for example / 450 Hz, and the range of variation of the intermediate frequency (or AIN frequency) in each range will be 225-450 Hz. Then the value of the ratio of the frequency of the FPA to the output frequency of the NFC but as the output frequency fz decreases

3-2J, где , 1, 2, 3... 3-2J, where, 1, 2, 3 ...

/2;/ 2;

Прнициниально возможно использовать п другой закон изменени  /Скр, напримерIt is strictly possible to use another law of change / Skr, for example

, ,2, 3..., 2, 3 ...

/2;/ 2;

Но В ЭТОМ случае диапазон регулировани  частоты /„ на каждом диапазоие измененн  выходной частоты будет не посто нным , что в определенной степенн затрудн ет его реализацию в системе управлени  иивертором.But In this case, the frequency control range (i) in each range of the changed output frequency will not be constant, which in a certain degree makes it difficult to implement it in the control system and the inverter.

Диапазон изменени  выходной частоты ,5-150 Гц можно ири предложенном способе управленн  разбить, нанример, на 7 подднапазонов, внутри каждого из которых выходна  частота fz и кратность Кк измен ютс  в соответствии с таблицейThe range of output frequency, 5-150 Hz, can be divided by the proposed method of control, for example, into 7 subnapasons, within each of which the output frequency fz and the frequency of Qc vary in accordance with the table

На фиг. 2 проиллюстрирован переход с 5 на 6 и с 6 на 7 поддиапазоны изменени  выходной частоты преобразовател .FIG. 2 illustrates the transition from 5 to 6 and from 6 to 7 subbands of variation of the output frequency of the converter.

Как видно из таблицы и фиг. 2, во всем диапазоне изменени  выходной частоты преобразовател  имеет место ее плавное регулирование, чего нельз  достигнуть при известных способах управлепи .As can be seen from the table and FIG. 2, in the whole range of variation of the output frequency of the converter, its smooth regulation takes place, which cannot be achieved with the known control methods.

Предлагаемый способ управлепи  преобразователем позвол ет обеспечить плавное регулирование частоты на выходе в широком диапазоне частот при высоком качестве форм кривой выходного напр жени  (симметри , отсутствие субгармоник и посто нной составл ющей). Кроме того, за счет малого диапазона регулировани  частотыThe proposed converter control method allows for smooth control of the output frequency over a wide frequency range with high quality output voltage waveforms (symmetry, the absence of subharmonics, and a constant component). In addition, due to the small frequency control range

на выходе автономного инвертора уменьшаетс  установленна  мощность элементов силовой цепи инвертора, а следовательно, и преобразовател  в целом. Применение способа особенно целесообразно в преобразовател х , предназначенных дл  частотного регулировани  электроприводов с асинхронными двигател ми и, в частности, т говых приводов.At the output of the autonomous inverter, the installed power of the power circuit elements of the inverter and, consequently, of the converter as a whole, is reduced. The application of the method is particularly advisable in converters designed for frequency control of electric drives with asynchronous motors and, in particular, traction drives.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ управлепи  преобразователем частоты, содержащим источник питани  повышепиой регулируемой частоты с подключенным к его выходу поеобра. пн те. р.мA method of controlling a frequency converter containing a power supply with an up-level controlled frequency with the output connected to its output. mon. rm частоты и предназначенным преимущественно дл  частотно-управл емого электропривода путем изменени  выходной частоты непосредственного преобразовател  частоты , отличающийс  тем, что, с целью повышени  плавности регулировани  выходной частоты и уменьшени  установленной мощности преобразовател , весь диапазон изменени  выходной частоты преобразовател  разбивают на поддиапазоны, внутри каждого из которых регулирование выходной частоты осуществл ют посредством изменени  частоты упом нутого источника при сохранении неизменной кратности отнощени  входной и выходной частот непосредственного преобразовател , а при переходе с одного поддиапазона на другой - путем изменени  указанной кратности при сохранении неизменной начальной вь1ходной частоты на последующем поддиапазоне и конечной выходной частоты на предыдущем поддиапазоне.frequency and designed primarily for a frequency-controlled electric drive by changing the output frequency of the direct frequency converter, characterized in that, in order to increase the control of the output frequency and reduce the installed power of the converter, the entire range of change of the output frequency of the converter is divided into subranges, within each of which the output frequency is controlled by changing the frequency of said source while maintaining the same the ratios of the input and output frequencies of the direct converter, and when switching from one subband to another - by changing the specified multiplicity while maintaining the initial starting frequency on the subsequent subband and the final output frequency on the previous subband. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 179829, Н 02М 7/515, 16.01.63.Sources of information taken into account in the examination 1. USSR Author's Certificate No. 179829, H 02M 7/515, 16.01.63. пP If „кон. fIf „con. f .e ч5огц.e h5ogts
SU772553382A 1977-12-14 1977-12-14 Frequency converter control method SU752688A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772553382A SU752688A1 (en) 1977-12-14 1977-12-14 Frequency converter control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772553382A SU752688A1 (en) 1977-12-14 1977-12-14 Frequency converter control method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU752688A1 true SU752688A1 (en) 1980-07-30

Family

ID=20737319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772553382A SU752688A1 (en) 1977-12-14 1977-12-14 Frequency converter control method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU752688A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
USRE41040E1 (en) Step switched PWM sine generator
KR910003899A (en) AC Power Supply for Air Conditioning Equipment
US5214367A (en) Controller for compressor driven by induction motor
Ziogas et al. A refined PWM scheme for voltage and current source converters
US11646676B2 (en) Method and apparatus for generating a three-phase voltage
US4556937A (en) DC-AC Power converter including two high frequency resonant link converters
SU752688A1 (en) Frequency converter control method
US4367520A (en) Method and apparatus for controlling pulse width modulation inverter circuit
RU2691635C2 (en) Double-channel frequency conversion method
JPH077944A (en) Controlling method for electric-power converter apparatus
NO961960L (en) A method of controlling a four-square current rectifier operating as a mains rectifier
RU2025032C1 (en) Method of asynchronous pulse-duration-code control over semiconductor converter of electric motor drive
RU2236078C2 (en) Three-phase voltage regulation process
SU892617A1 (en) Device for regulating m-phase ac voltage
SU736310A1 (en) Dc-to-three-phase voltage converter
RU2022441C1 (en) Method of asynchronous code-width control of thyristor converter for electric drive
SU888333A1 (en) Method of shaping control signal of controllable inverter switches
RU2188491C1 (en) System of automatic compensation for deviation of voltage at transformer substation with amplitude-pulse control
SU771824A1 (en) Dc-to-multiphase voltage converter
SU752715A1 (en) Apparatus for controlling frequency-controlled induction electric drive
SU1443103A1 (en) D.c. to quasi-sine a.c. converter
SU919031A1 (en) Self-contained inverter
RU2004053C1 (en) Three-phase alternating/constant voltage converter
SU1097983A1 (en) Device for adjusting three-phase voltage
SU665295A1 (en) Three-phase voltage regulator