SU817982A1 - Method and device for control of self-sustained inverter - Google Patents

Method and device for control of self-sustained inverter Download PDF

Info

Publication number
SU817982A1
SU817982A1 SU792800076A SU2800076A SU817982A1 SU 817982 A1 SU817982 A1 SU 817982A1 SU 792800076 A SU792800076 A SU 792800076A SU 2800076 A SU2800076 A SU 2800076A SU 817982 A1 SU817982 A1 SU 817982A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
thyristor
thyristors
main
pulses
output
Prior art date
Application number
SU792800076A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владислав Васильевич Талов
Татьяна Ивановна Котова
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4444
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 Предприятие П/Я Г-4444 filed Critical Предприятие П/Я Г-4444
Priority to SU792800076A priority Critical patent/SU817982A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU817982A1 publication Critical patent/SU817982A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Description

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНЫМ ИНВЕРТОРОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(54) METHOD OF CONTROL OF AUTONOMOUS INVERTER AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

Claims (2)

Изобретение относитс  к электротехнике и может найти применение в преобразовател х частоты на базе автономных инверторов . Преимущественно изобретение предназначено дл  использовани  в преобразовател х частоты на базе автономных инверторов с междуфазовой коммутацией дл  питани  реверсивного частотно-регулируемого электропривода. Известен способ управлени  автономным инвертором дл  питани  реверсивного электропривода, состо щий в том, что одновременно с включением основного тиристора происходит подзар д« соответствующего коммутирующего конденсатора. Устройство дл  осуществлени  известного способа содержит задающий генератор, распределитель импульсов и формирователи импульсов управлени  основными тиристорами I. . Недостатком этого способа и устройства дл  его осуществлени   вл етс  значительна  мощность источников подзар да. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  способ управлени  автоHOMHbiM инвертором, состо щий в том, что одновременно с формированием импульса управлени  основным тиристором в анодной группе формируют импульсы управлени  тиристором подзар да в катодной группе, а одновременно с формированием импульса управлени  основным тиристором в катодной группе формируют импульсы управлени  тиристором подзар да в анодной группе. Устройство дл  осуществлени  известного способа содержит последовательно соединенные задающий генератор, распределитель импульсов, формирователь импульсов запуска основных тиристоров, выходные формирователи импульсов управлени  основными тиристорами, и выходные формирователи импульсов управлени  тиристорами подзар да 2. Недостатком известного способа и, соответственно , устройства дл  его осуществлени   вл етс  невозможность использовани  указанного автономного инветора дл  питани  реверсивного частотно-регулируемого электропривода. Цель изобретени  - расщирение функциональных возможностей инвертора. Поставленна  цель достигаетс  тем, что во врем  торможени  электропривода, предшествующее реверсу, формируют дополнительные импульсы управлени  тиристорами подзар да, сдвинутые на 1/3 периода выходного напр жение инвертора в сторону опережени  относительно импульсов управлени  тиристорами подзар да. Цель изобретени  обеспечиваетс  .также тем, что устройство дл  осуществлени  способа снабжено формирователем сигнала «Торможение, формирователем сигнала «Вперед, формирователем си-гнала «Назад двум  формировател ми основных и дополнительных импульсов запуска тиристоров подзар да и элементами ИЛИ по числу тиристоров подзар да, причем входы первого формировател  основных и дополнительных импульсов запуска тиристоров подзар да подключены к выходам формировател  импульсов запуска основных тиристоров, к выходу формировутел  сигнала «Вперед и к выходу формировател  сигнала «Торможение , входы второго формировател  основных и дополнительных .имЕ;ульсов запуска тиристоров п,одзсф да соедиг-ень; с выходами формировател  импульсов запуска основных тиристоров, с выходом формировател  сигнала «Назад и с выходом формировател  сигнала «Торможение, киждый из выхо,дов первого указанного формировател  соединен с первым входом соответствующего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с соответствующим выходом второго указанного формировател , выход каждого элемента ИЛИ соединен с входом соответствующего выходного формировател  импульсов управлени  тиристорами подзар да. На фиг. 1 изображена схема автономного инвертора с междуфазовой коммутацией; на фиг. 2 - диаграммы, по сн ющие способ управлени  и работу устройства; на фиг. 3 функциональна  схема устройства дл  осуществлев{и  способа управлени . Устройство содержит основные тиристоры 1-6, отсекающие диоды 7-12, коммутирующие конденсаторы 13-18, тиристоры подзар да 19-24, нагрузку 25, задающий генератор 26 частоты, реверсивный распределитель , 27, формирователь 28 импульсов запуска основных тиристоров, формирователь 29 сигнала «Вперед, формирователь 30сигнала «Торможение, формирователь 31сигнала «Назад, формирователи основных и дополнительных импульсов запуска тиристоров подзар да 32 и 33, выходные формирователи 34 импульсов управлени  тиристорами подзар да, элементы 35 ИЛИ, выходные формирователи 36 импульсов управлени  основными тиристорами. Устройство работает следующим образом . Пусть в момент времени t (фиг. 2) вклю чены основные тиристоры 1 и 2. Тогда при пр мом чередовании фаз, т. е. при движении электропривода вперед, основные тиристоры переключаютс  в следующем пор дке: в момент времени 12 выключаетс  тиристор 1 и включаетс  тиристор 3, в момент времени t з выключаетс  тиристор 2 и включаетс  тиристор 4 и т. д. Коммутаци  основных тиристоров 1-6 происходит с помощью конденсаторов 13-18 соответственно. Дд  подзар да конденсаторов в моменты времени ta 3. ti,, ts, te, t jj включаютс  тиристоры 21, 22, 23, 24, 19, 20 соответственно. Врем , предоставл емое дл  подзар да, в этом случае составит т/3. При обратном чередовании фаз на нагрузке , т. е. движении Электропривода назад , инвертор проходит те же состо ни , но в ином пор дке: в момент времени t выключаетс  тиристор 6 и включаетс  тиристор 4, в момент времени i выключаетс  тиристор 5 и включаетс  тиристор 3 и т. д. Коммутаци  тиристоров 6, 5, 4, 3, 2, 1 осуществл етс  конденсаторами 16, 15, 14, 13, 18, 17, дозар д которых происходит соответственно через тиристоры 20, 21, 24, 23, 22, 19. в соответствии с принципом работы силовой схемы напр жение на обкладках коммутирующих конденсаторов при пр мом и обратном чередовани х фаз должно быть разной пол рности. Поэтому в момент, предшествующий реверсу (изменению направлени  вращени  электропривода), возникает необходимость в изменении пол рности напр жени  на соответствующих коммутируюш .их конденсаторах, подготавливающем инвертор к новому чередованию фаз при сохранении им коммутирующей способности. Пусть инвертор находитс  в состо нии, когда провод т тиристоры 5 и 6. При движении вперед тиристор 5 коммутируетс  конденсатором 17, дл  подзар да которого в момент t. включаетс  тиристор 23. Тиристор 6 коммутируетс  при включении тиристора 2 конденсатором 18, дл  подзар да которого в момент 15 включаетс  тиристор 24. При из этого состо ни  надо выключать тиристор 6 при включении тиристора 4, дл  чего конденсатор 16 к этому моменту должен быть зар жен с соответствующей пол рностью от источника через тиристор подзар да 20. Следовательно, в момент времени предществующий реверсу , не,(1)бходимо подавать импульсы управлени  1на тиристор 24, как при движении вперед, и дополнительно на тиристор 20, как при движении назад. Таким образом, дл  сохранени  коммутирующей способности инвертора при реверсе электропривода в моменты времени t К, где К - 0,1,2; Т - период выходного напр жени  инвертора, необходимо перед реверсом на все тиристоры подзар да подавать дополнительно отпирающие импульсы , сдвинутые на Т/з в сторону опережени  по отношению к импульсам управлени  тиристорами подзар да, обеспечивающим движение электропривода вперед или назад. Дл  уменьшени  мощности источника импульсов управлени , мощности источников подзар ди и установленной мощности тиристоров подзар да дополнительные импульсы подаютс  лишь на врем  торможени  электропривода, предшествующего реверсу (изменению напр жени  вращени  электропривода ). Предлагаемые способ и устройство дл  его осуществлени  обеспечивают замену нереверсивного частотно-регулируемого электропривода реверсивным, т. е. качественно новым типом электропривода. Основными потребител ми частотно-регулируемых электроприводов предлагаемого типа  вл ютс  станкостроительна  и инструментальна  промышленность, текстильна , металлургическа , химическа  и др. отрасли. Формула изобретени  1. Способ управлени  автономным инвертором дл  питани  реверсивного электропривода , содержащим анодную и катодную группы основных тиристоров и соответствующие им анодную и катодную группы тиристоров подзар да, состо щий в том, что одновременно с формированием импульса управлени  основным тиристором в анодной группе формируют импульсы управлени  тиристором подзар да в катодной группе, а одновременно с формированием импульса управлени  основным тиристором в катодной группе формирует импульсы управлени  тиристором подзар да в анодной группе, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей инвертора, во врем  торможени  электропривода, предществующее реверсу, фрмируют дополнительные импульсы управлени  тиристорами подзар да, опережающие на 1/3 периода выходного напр жени  инвертора вышеуказанные импульсы управлени  тиристорами подзар да . 2. Устройство дл  осуществлени  способа по п. 1, содержащее последовательно соединенные задающий генератор, реверсивный распределитель, формирователь импуль.сов запуска основных тиристоров, выходные формирователи импульсов управлени  основными тиристорами и выходные формирователи импульсов управлени  тиристорами подзар да, отличающеес  тем, что оно снабжено формирователем сигнала «Вперед формирователем сигнала «Назад, формирователем сигнала «Торможение, двум  формировател ми основных и дополнительных импульсов запуска тиристоров подзар да и элементами ИЛИ, причем первые входы формирователей основных и дополнительных импульсов запуска тиристоров подзар да соединены с выходами формировател  импульсов запуска основных тиристоров, вторые входь указанных формирователей соединены соответственно с выходами формирователей сигналов «Вперед и «Назад, а третьи входы указанных формирователей соединены с выходом формировател  сигнала «Торможение, выходы указанных формирователей через элементы ИЛИ подключены к соответствующим выходным формировател м импульсов управлени  тиристорами подзар да. Источники информации прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании № 1107085, кл. Н 02 М 7/48, 1968. The invention relates to electrical engineering and may find application in frequency converters based on autonomous inverters. Advantageously, the invention is intended for use in frequency converters based on autonomous inverters with interphase commutation for powering a reverse variable frequency drive. A known method of controlling an autonomous inverter for powering a reversible electric drive consists in the fact that simultaneously with switching on the main thyristor, a charge of the corresponding switching capacitor takes place. A device for carrying out the known method comprises a master oscillator, a pulse distributor and pulse shapers controlling the main thyristors I. The disadvantage of this method and device for its implementation is the significant power of the charge source sources. The closest in technical essence and the achieved result to the proposed method is the control of the HOMHbiM auto inverter, which consists in the fact that simultaneously with the formation of the control pulse of the main thyristor in the anode group, the control pulses of the thyristor are charged in the cathode group, and simultaneously with the formation of the control pulse of the main thyristor the thyristor in the cathode group is formed by the pulses controlling the thyristor of the subcharger and in the anode group. A device for implementing the known method comprises a series-connected master oscillator, a pulse distributor, a primary thyristor starting pulse shaper, an output main thyristor control pulse shaper, and a secondary charging thyristor control pulse output shaper 2. A disadvantage of the known method and, accordingly, the device for its implementation is the inability to use this autonomous power supply for powering the reverse variable frequency electric drive The purpose of the invention is to extend the functionality of the inverter. This goal is achieved by the fact that during electric drive braking, preceding the reverse, additional charge thyristor control pulses are generated, shifted by 1/3 period of the inverter output voltage in the direction of advance of the charge thyristor pulses. The purpose of the invention is provided also by the fact that the device for carrying out the method is equipped with a braking signal shaper, a Forward signal shaper, and a Shaper-Back shaper signaling back by two primary and additional thyristor triggering pulses and OR elements according to the number of thyristors of the charging system, and the inputs of the first driver of the main and additional pulses of starting the thyristors of the charge are connected to the outputs of the driver of the starting pulses of the main thyristors, to the output of the driver of the signal and "Forward and to the output of the signal" braking, inputs of second and additional core shaper .imE; pulse trigger thyristors n odzsf yes soedig-Shade; with the outputs of the driver of the main thyristor start-up pulses, with the output of the “Backward” signal generator and with the output of the “Formation braking” signal generator, each of the outputs of the first specified driver, is connected to the first input of the corresponding OR element, the second input of which is connected to the corresponding output of the second specified driver, output each OR element is connected to the input of the corresponding output shaper of thyristor control pulses of the charge charge. FIG. 1 shows a circuit of an autonomous inverter with interphase switching; in fig. 2 shows diagrams explaining the method of control and operation of the device; in fig. 3 is a functional diagram of a device for implementing {and a control method. The device contains main thyristors 1-6, cut-off diodes 7-12, switching capacitors 13-18, thyristors podzar da 19-24, load 25, master oscillator 26 frequency, reversing distributor, 27, driver 28 triggering pulses of the main thyristors, driver 29 signal "Forward, shaper 30-signal" Inhibition, shaper 31-signal "Back, shapers of main and additional impulses to start thyristors, podzar yes 32 and 33, output shapers, 34 impulse control thyristors, podzar, elements 35 OR, output form STUDIO 36 main thyristor control pulses. The device works as follows. Let the main thyristors 1 and 2 be turned on at time t (Fig. 2). Then, when the phases alternate, i.e., when the electric drive moves forward, the main thyristors switch in the following order: at time 12 the thyristor 1 turns off and thyristor 3 is turned on, thyristor 2 is turned off at time t3, and thyristor 4 is turned on, etc. The switching of the main thyristors 1-6 occurs with the help of capacitors 13-18, respectively. The DD of the capacitor and the capacitors at times ta 3. ti ,, ts, te, tjj include thyristors 21, 22, 23, 24, 19, 20, respectively. The time available for charging is, in this case, t / 3. When the phases are reversed on the load, i.e., the drive moves backwards, the inverter goes through the same conditions, but in a different order: at time t the thyristor 6 turns off and the thyristor 4 turns on, at time i turns off the thyristor 5 and the thyristor turns on 3, etc. The switching of thyristors 6, 5, 4, 3, 2, 1 is carried out by capacitors 16, 15, 14, 13, 18, 17, the dosage of which occurs respectively through the thyristors 20, 21, 24, 23, 22 , 19. In accordance with the principle of operation of the power circuit, the voltage on the plates of switching capacitors for forward and reverse The phase transition should be of different polarity. Therefore, at the moment preceding the reverse (changing the direction of rotation of the electric drive), it becomes necessary to change the polarity of the voltage on the corresponding commutator capacitors, which prepares the inverter for a new phase sequence while maintaining its switching capacity. Let the inverter be in a state where thyristors 5 and 6 are conducted. When moving forward, the thyristor 5 is switched by a capacitor 17, for charge of which at time t. thyristor 23 is turned on. Thyristor 6 is switched when thyristor 2 is turned on by capacitor 18, for charging which thyristor 24 is turned on at time 15. When this state, thyristor 6 must be turned off when thyristor 4 is turned on, for which the capacitor 16 must be charged by this time with the corresponding polarity from the source through the thyristor, charge 20. Consequently, at the moment of time the pre-existing reverse does not, (1) it is necessary to give control pulses 1 to the thyristor 24, as when moving forward, and additionally to the thyristor 20, as when driving on hell. Thus, to preserve the switching capacity of the inverter when the drive is reversed at times t K, where K is 0, 1, 2; T is the period of the inverter output voltage; before reversing, all unloading thyristors should be additionally unlocked pulses that are shifted T / C in the direction of advance of the subcharging thyristor control pulses that move the electric drive forward or backward. To reduce the power of the source of control pulses, the power of the sources of charging, and the installed power of the charging thyristors, additional pulses are supplied only for the time of deceleration of the electric drive preceding the reverse (change of the voltage of rotation of the electric drive). The proposed method and device for its implementation provide the replacement of an irreversible variable frequency drive with a reversible, i.e., qualitatively new type of electric drive. The main consumers of the frequency-controlled electric drives of the proposed type are the machine-tool and tool industry, the textile, metallurgical, chemical and other industries. 1. Method for controlling an autonomous inverter for supplying a reverse electric drive containing an anode and cathode groups of main thyristors and corresponding anode and cathode groups of charge thyristors, which simultaneously with the formation of a control pulse of the main thyristor in the anode group generate control pulses a thyristor is charged in the cathode group, and simultaneously with the formation of a control pulse, the main thyristor in the cathode group generates a control pulse A subcharger in the anode group, characterized in that, in order to expand the functionality of the inverter, during deceleration of the electric drive, the reversal is formed, additional charge thyristor control pulses are generated, which are ahead of the inverter output voltage by 1/3 of the thyristor control pulses Yes . 2. An apparatus for carrying out the method according to claim 1, comprising a series-connected master oscillator, a reversing distributor, a main thyristor start pulse generator, a main thyristor output pulse driver, and a charge thyristor control pulse output generator, characterized in that it is equipped with a driver signal “Forward signal shaper“ Backward, shaper signal “Deceleration, two shapers of the main and additional tiris start pulses tori and elements of the OR, the first inputs of the primary and auxiliary triggering thyristors are charged to the outputs of the primary thyristor starting impulses, the second input of these drivers are connected respectively to the outputs of the forward and backward signalformers, and the third inputs of these drivers are connected with the output of the signal conditioner "Deceleration, the outputs of the specified conditioners through the elements OR are connected to the corresponding output conditioner imp sov control thyristors recharging. Sources of information taken into account in the examination 1. UK patent number 1107085, cl. H 02 M 7/48, 1968. 2. Авторское свидетельство СССР № 289403, кл. Н 02 Р 13/18, 1968.2. USSR author's certificate No. 289403, cl. H 02 R 13/18, 1968.
SU792800076A 1979-06-18 1979-06-18 Method and device for control of self-sustained inverter SU817982A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792800076A SU817982A1 (en) 1979-06-18 1979-06-18 Method and device for control of self-sustained inverter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792800076A SU817982A1 (en) 1979-06-18 1979-06-18 Method and device for control of self-sustained inverter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU817982A1 true SU817982A1 (en) 1981-03-30

Family

ID=20842278

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792800076A SU817982A1 (en) 1979-06-18 1979-06-18 Method and device for control of self-sustained inverter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU817982A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1559017A (en) Motor control circuit
SU1421270A3 (en) Induction motor control device
US3639818A (en) Electronic switching for the windings of electrical machinery
US4256983A (en) Voltage-to-frequency converter having a constant frequency mode of operation
SU817982A1 (en) Method and device for control of self-sustained inverter
US3717807A (en) Inverter device
US3551779A (en) Electric drive motor logic control system
GB1409253A (en) Electric supply system for supplying ac motors from a dc supply
US3732473A (en) Inverter commuting capacitor charge control circuit
US3681675A (en) Shut-off arrangement for the power controlled rectifiers of a dc to ac inverter
SU813665A1 (en) Device for discrete control of pulse-width dc converter
SU886181A1 (en) Device for control of two-phase electromagnetic converter from ac network
SU1644336A1 (en) Forced switching device for thyristor converters
SU1381014A1 (en) Electric drive of independent vehicle
SU1067572A1 (en) Method and device for control of floating charge of self-excited inverter
SU650188A2 (en) Multi-phase inverter
SU1095343A1 (en) Device for adjusting self-excited thyristor inverter
SU661711A1 (en) Device for control of dc electric drive thyristorized converter
SU603078A1 (en) Device for control of electric drive with thyristor pulse-width converter
SU985918A1 (en) Device for regulating thrust electric motor rotational speed
SU1066031A1 (en) Device for control of direct frequency converter
JPS6010516B2 (en) AC motor drive device
SU915197A1 (en) Thyratron dc motor
SU904181A1 (en) Power amplifier for control of electromechanical converter
RU2101847C1 (en) Thyristor asynchronous drive