SU877781A1

SU877781A1 - System for equalizing current load of inverter power-diodes

Info

Publication number: SU877781A1
Application number: SU792800359A
Authority: SU
Inventors: Георгий Григорьевич Адамия; Вячеслав Александрович Чванов
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6517
Priority date: 1979-07-20
Filing date: 1979-07-20
Publication date: 1981-10-30

Description

(54) СИСТЕМА ВЫРАВНИВАНИЯ ТОКОВОЙ ЗАГРУЗКИ ВЕНТИЛЕЙ ИНВЕРТОРОВ(54) SYSTEM OF ALIGNMENT OF CURRENT DOWNLOAD OF INVENT VALVES

Изобретение относитс к преоОраэовательной технике и может быть исполь зовано в автономных инверторах тока с бестрансформаторным выходом при параллельной работе и питании от общего источника посто нного напр жени . При параллельной работе двух инвер торов тока даже при их синфазном управлении неидентичность параметров ти ристоров вызывает неравномерность то --новой загрузки анодных и катодных групп вентилей одного и того же инвер тора. Имеюща с в реальных системах управлени разбежка импульсов управлени усиливает этот эффект 1. Известны также трехфазные автоном ные инверторы, состо щие из трех независимых однофазных инверторов с пофазным несимметричным управлением, обеспечивающие возможность параллель ной работы 2. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс уст ройство обеспечени равномерной токовой загрузки анодных и катодных групп вентилей автономных инверторов тока с входными реакторами анодных и катодных групп вентилей при их па .раллельной работе, содержащее датчики токов анодных и катодных rpyrtn вентилей и устройства выравнивани токов,которые производ т сравнение токов анодных групп двух инверторов и катодных групп этих же инверторов и вычисление разностей соответствующих токов. В устройствах выравнивани токов, имеющихс в каждом из инверторов, эти разности усиливаютс и с определенной передаточной функцией, например апериодического звена первого пор дка, подаютс на систему управлени соответствующей группой -вентилей инвертора в такой пол рности, чтобы устранить это рассогласование путем соответствующего сдвига импульсов управлени тиристорами одной группы относительно импульсов управлени тиристорами другой группы з. Однако така система выравнивани тока оказывает .вли ние на распределение тока и при автономной работе инверторов и не может обеспечить надежной параллельной работы инверторов разной установленной мощности. Необходимость перекрестных св зей усложн ет систему особенно при большом числе параллельно включенных инверторов.The invention relates to a conversion technique and can be used in autonomous current inverters with a transformerless output for parallel operation and power supply from a common constant voltage source. When parallel operation of two current inverters, even with their in-phase control, the nonidentity of the thyristor parameters causes unevenness of the new loading of the anodic and cathodic valve groups of the same inverter. The control pulse spreading available in real control systems enhances this effect 1. Three-phase self-contained inverters are also known, consisting of three independent single-phase inverters with phase unbalanced control, providing the possibility of parallel operation 2. The closest to the proposed technical essence is mouth the ability to provide uniform current loading of the anodic and cathodic valve groups of autonomous current inverters with the input reactors of the anodic and cathodic valve groups when they are pa This work contains sensors of currents of anodic and cathodic rpyrtn valves and a device for leveling currents, which compare the currents of the anode groups of two inverters and the cathode groups of the same inverters and calculate the differences of the corresponding currents. In the devices for leveling the currents present in each of the inverters, these differences are amplified and with a certain transfer function, for example, the aperiodic link of the first order, are fed to the control system of the corresponding inverter inverter group in such a polarity as to eliminate this error by appropriately shifting the control pulses thyristors of one group relative to pulses controlling thyristors of another group h. However, such a current leveling system has an effect on the current distribution and during the autonomous operation of the inverters and cannot provide reliable parallel operation of the inverters of different installed powers. The need for cross-links complicates the system especially with a large number of inverters connected in parallel.

Цель изобретени - повышение на - дежности и упрощение системы выравнивани токов независимо от числа и установленной мощности параллельно раб (3т:аюш, х инверторов.The purpose of the invention is to increase the reliability and simplification of the current leveling system, regardless of the number and installed power in parallel (3m: Ayush, x inverters.

Поставленна цель достигаетс тем, что в системе выравнивани токовой загрузки вентилей инверторов при параллельной работе, содержащей датчики токов анодных и катодных групп вентилей инверторов, устройства выравнивани токов инверторов .и устройства управлени группами вентилей, в каждом инверторе выходы датчиков токов анодной и катодной групп вентилей подключены ко входам устройства выравнивани тока, выходы которого подключены ко входам устройств управлени соответствующих групп вентилей этого же инвертора.The goal is achieved by the fact that in the system of leveling the current load of inverter gates during parallel operation, containing current sensors of the anode and cathode groups of inverter gates, current leveling devices of inverters and control devices of the groups of gates, in each inverter the outputs of the current sensors of the anodic and cathodic valve gates are connected to the inputs of the current equalization device, the outputs of which are connected to the inputs of the control devices of the respective valve groups of the same inverter.

На чертеже приведена функциональ на схема устройства на примере параллельной работы трех инверторов.The drawing shows the functional scheme of the device on the example of the parallel operation of three inverters.

Каждый из автономных инверторов 1-3 соде1)жит реактор анодной 4 и катодной 5 групп с соответствующими дат чиками токов групп б и 7 и вентили анодной 8 и катодной 9 групп с соответствующими системами управлени группами 10 и 11. На выходе, переменного напр жени инверторов морут быть включены параллельные 12 или последовательные 13 элементы (например, конденсаторы , реакторы, компенсаторы реактивной мощности, обратные выпр мители и др.). Автономные инверторы 1-3 включены параллельно по входу посто нного напр жени и работают на общие шины нагрузки 14.Each of the autonomous inverters 1-3 comprises a reactor anode 4 and cathode 5 groups with corresponding current sensors of groups b and 7 and anode valves 8 and cathodic 9 groups with corresponding control systems of groups 10 and 11. At the output, alternating voltage inverters Moruta 12 parallel or sequential 13 elements (for example, capacitors, reactors, reactive power compensators, reverse rectifiers, etc.) should be included. Autonomous inverters 1-3 are connected in parallel along the input voltage and operate on common load buses 14.

Рассмотрим работу устройства 15 выравнивани токов анодной и катодной групп автономного инвертора 1. Работа устройства 15 выравнивани в инверторах 2 и 3 аналогична.Consider the operation of the device 15 for equalizing the currents of the anodic and cathodic groups of an autonomous inverter 1. The operation of the device 15 for equalization in inverters 2 and 3 is similar.

Сигналы с датчиков анодной б и катодной 7 групп автономного инвертора 1 поступают на вход устройства 15 выравнивани токов, в котором формируетс сигнал рассогласовани . Этот сигнал усиливаетс и с определенной передаточной функцией, например, апериодического звена первого пор дка, поступает с соответствук цего выхода устройства 45 выравнивани токов на соответствующий вход системы управлени анодной б или катодной 7 групп |Причем, если ток анодной группы больше тока катодной группы, то на вход системы управлени анодной групшл б поступает сигнал такой пол рности, что угол запирани вентилей анодной группы уменьшаетс (импульсы сдвигаютс вправо по оси времени). На входThe signals from the anodic and cathodic sensors of the 7 groups of the autonomous inverter 1 are fed to the input of the current leveling device 15, in which the error signal is generated. This signal is amplified and with a certain transfer function, for example, the first-order aperiodic link, comes from the corresponding output of the current leveling device 45 to the corresponding input of the anodic or cathodic control system 7 groups | Moreover, if the current of the anode group is greater than the current of the cathode group, The input of the anode group control system receives a signal of such polarity that the angle of the anode group valves is reduced (the pulses are shifted to the right along the time axis). At the entrance

системл управлени катодной группы 7 поступает такой же сигнал противоположной пол рности, т.е. происходит увеличение угла запирани Гимпульсы сдвигаютс влево). При обратном со , отношении токов групп сдвиг импульсов происходит в противоположные стороны. При равенстве токов сдвиг импульсов анодной группы по отношению к катодной отсутствует.The control signal of the cathode group 7 receives the same signal of opposite polarity, i.e. there is an increase in the angle of locking. The pulses shift to the left). At the opposite co, the relation of the currents of the groups, the pulse shift occurs in opposite directions. With equal currents, there is no shift in the pulses of the anode group with respect to the cathode.

л При автономной работе инверторов 1-3 токи анодной и катодной групп автоматически равны и устройство выравнивани токов не оказывает вли ни на статические и динамические режимы инверторов. Величина установленнойDuring the autonomous operation of inverters 1-3, the currents of the anode and cathode groups are automatically equal and the device for leveling the currents does not affect the static and dynamic modes of the inverters. Set value

5 мощности, параллельно работающих инверторов , не имеет значени ,5 power, parallel inverters, does not matter

Таким образом, использование предлагаемой системы позвол ет повысить надежность за счет обеспечени равномерной токовой загрузки групп вентилей инверторов, в том числе и при параллельной работе инверторов.различной мощности, и упростить управление инверторами за счет отсутстви переf крестных св зей.Thus, the use of the proposed system improves reliability by ensuring uniform current loading of inverter valve groups, including when parallel operation of inverters of different power, and simplifies the control of inverters due to the absence of overcross connections.

Claims

Invention Formula

The system for leveling the current load of inverter valves during parallel operation, contains sensors for the currents of the anode and cathode groups of inverter valves, devices for leveling the currents of inverters, and a device for controlling the groups of valves that, in order to increase reliability and simplification, in each inverter sensor outputs of the anode and cathode valve groups are connected to the device inputs

P current equalization, the outputs of which are connected to the inputs of the control unit of the corresponding valve groups of the same inverter.

Sources of information taken into account in the. Examination

5 1. Ddamy GG, Bilinkich G., Chwa-tov v.A. The distribution of loads between parallel operating inverters. EP converter technology / 1971; issue 17, Informelectro.

0

2 .. Adami GG, Gurova V.I., Kovalev F.I. and others. Uninterrupted power supply units with static semiconductor converters. Analytical review. Informelectro,

5 1978, p. 27-30.

3. Adami G.G., Chvanov V.A. Principles of construction. systems containing parallel autonomous inverters. Dynamics of control systems. Materials of the seminar on cybernetics.

41, Chisinau, Stinitsa, 1975.