SU961098A1 - Устройство дл управлени инвертором - Google Patents

Description

(S) УСТРОЙСТВО дл  УПРАВЛЕНИЯ ИНВЕРТОРОМ

1

Изобретение относитс  к управлению статическими преобразовател ми и может быть использовано дл  автоматического регулировани  инвертором на посто нство угла запаса.

Известен регул тор углов запаса вентилей многофазного преобразовател , который содержит дл  каждой фазы измеритель рассогласовани  по углу запаса, соединенный с датчиком величины фазового тока и линейного напр жени , блок логики, преобразователи длительности, импульсов в амплитуду, формирователь закона регулировани  и фазоимпульсный преобразователь l .

Угол запаса в регул торе.зависит от величины рассогласовани  между заданным и текущим углами запаса, вели.чины посто нного тока и линейного напр жени , при этом учет величины посто нного тока вносит в контур регулировани  углов запаса статическую ошибку за счет увеличени  .

уставки угла запаса инвертора. Регулирующее воздействие по току нагрузки целесообразно вводить в регул тор напр жени  преобразовател .

Кроме того, измерение напр жени  встречает значительные трудности при параллельной работе нескольких преобразователей с близкими фазами углов инаерторной коммутации (наличие двух или более,рекуперирующих электровозов на фидерной зоне) изза сильного искажени  формы питающе го напр жени , которое имеет место в услови х эксплуатации.

Наиболее близким к предлагаемому по техническим средствам и достигаемому результату  вл етс  устройство , регулировани  угла запаса, содержащее элемент сравнени , один вход которого соединен с выходом задатчика угла запаса, а другой - с выходом датчика угла запаса, регул тор , подключенный одним входом к выходу элемента сравнени , а выходом к входу фазоимпульсного преобразоаател / Регул тор формирует импульсы зажигани  игнитронов инвертора с фазой , завис щей от коммутирующего напр жени  и величины посто н1 го тока 2 . Недостатком известного устройств  вл етс  Т9, что введение в регул тор сигнала, пропорционального величине тока нагрузки не только не эффективно, но;и снижает быстродействие контура регул тора. Кроме того, измеренное значение коммутирующего напр жени  не  вл етс  достоверной информацией из-.за сильного искажени  питающего напр жени , вызванного рекуперацией элек тровозов, работающих на этой же фидерной зоне. Измерение коммутирующе го напр жени  в предыдущем полупери де питающего напр жени  неизбежно приведет к по влению динамической( ошибки в контуре регулировани  и ка следстб е, развитие колебательного процесса и возможное опрокидывание инвертора. Цель изобретени  - повышение точ ности поддержани  заданного значени угла запаса инвертора. Цель достигаетс  тем, что в устройстве управлени  .инвертором, содержащем элемент сравнени , один вход которого соединен с выходом за датчика угла запаса, а другой - с выходом датчика угла запаса, регул  тор угла запаса, один вход которого соединен с выходом элемента сравнени , а выход - с фазоимпульсным пре образователем, выход фазоймпульсного преобразовател  соединен с вторы входом регул тора угла запаса. Така  структура устройства управ лени  инвертором позвол ет осуществить регулирование на посто нство угла запаса в зависимости от величи ны рассогласовани  между заданным и текущим углами запаса с учетом фа зы угла открыти  тиристоров преобразовател . При этом искажени  формы питающе го напр жени , возникающие при параллельной работе зависимых инверторов , не оказывают заметного вли ни  на характер протекани  переходных проце;ссов в системе авторегулировани . На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства на фиг. 2 диаграмма , по сн юща  его работуj на фиг, 3 - один из вариантов выполнени  регул тора устройства. Структурна  схема управлени  инвертором содержит задатчик 1 угла запаса , блок 2 сравнени , датчик 3 угла запаса, регул тор А, фазоимпульсный преобразователь 5 инвертор 6, В каждом полупериоде питающего напр жени  в блоке 2 осуществл етс  сравнение заданного знамени  угла запаса поступающего от задатчика 1 и текуй его значени  угла запаса d., поступающего от датчика 3, и вы вление рассогласовани  по углу запаса ,-с/ . Регул тор k формирует сигнал, пропорциональный фазе угла отпирани  тиристоровfS и завис щий от величины рассогласовани  , и текущего значени  фазы управлЛощего импульса /Ъ предыдущего полупериода, Фазоимпульсный преобразователь 5 осуществл ет преобразование выходной величины регул тора t (аналоговый сигнал или код ) в фазоимпуль|сную информацию, предназначенную дл  отпирани  тиристоров инвертора 6, причем выход преобразовател  5 соединен с входом регул тора k, Дл  точной отработки рассогласовани  дсЛ, коррекцию фазы управл ющего импульса Ъ необходимо осуществл ть с учетом косинусоидального характера анодного напр жени  на тиристорах преобразовател  (фиг. 2). При этом желательно сохран ть равенство площадей S и So -4 ) , -амплитудные значе i (k) т(к-и) ни - напр жени , питающего инвертор, в К и К+1 зонах регулировани . равенстве указанных площадей и ft)sinujtx m() j Ц -t3 xdujt,

-откуда: m(i)(

ч (-OOS Wt +COSUJtj).

Причем в соответствии с фиг, 2, введем обозначени .

- LOt - jT-c/ 3

JT-fb,;, . 4x)t I .

тогда;

11

-С0513)-С/)+С08()

, vntK) - COS (JF ) + COS (JT-/ъ)

i. (сОЗсУ,-СОвсЛ)С05|Ъ -С05/Ь,

m(fe)

С/ , (b,.,

HO

откуда

и.

COS (р,/-Л|Ъ)соз(Ь,.( .нШS±licos(cЛ.t4(/) т(к)

Преобразовав, получим выражение дл  корректирукхчего сигнала.

tД(Ь qr-ccos cos(b.-f-jy i cos0/, (K)

-fe - Таким образом, при регулировании ,ла посто нство угла запаса cf const корректирующий сигнал  вл етс  функцией двух параметров: лр (Л сЛ,fb).

На фиг. 3 представлена структурна  схема примера конкретного исполнени  регул тора 4, который в дэнном случае основан на цифровом способе обработки информации. Регул тор Ц содержит реверсивный двоичный счетчик 7 логические элементы И 8

61098«

и 9, генераторы 10 переменной частоты , у которого период следовани  импульсов зависит от значени  фазы угла отпирани  {Ь тиристоров. Пере- 5 именна  частота на выходе генератора |10 выбираетс  исход  из условий ра|1венства площадей 5 и S-j (фиг. 2) и используетс  дл  частотной модул ции временного интервала блов ка 2 с логических элементов 8 и 9.

Широтно-модулированный сигнал рассогласовани  учетом величи ны фазы управл кмцего импульса /, (т.е.

модулированный определенной частотой) поступает на суммирующий или вычитающий вход счетчика 7 в соответствии со знаком. Дл  данного исполнени  регул тора k необходимо использовать

20 преобразователь 5 код - фазоимпульсна  информаци .

Предлагаемый закон управлени  позвол ет снизить колебательность при переходных процессах сохранив

25 быстродействие регул тора. Это, в с свою очередь, дает возможность повысить количество (дЬ 20%) и качество рекуперируемой энергии за C4et снижени  уставки угла запаса Л ин30 вертора.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  управлени  инвертором , содержащееэлемент сравнени , один вход.которого соединен с выходом задатчика угла запаса, а другой - с В1 ходом .датчика угла запаса,

   регул тор, подключенный одним входом к выходу элемента сравнени , а выходом - к входу фазоимпульсного преобразовател , отличающеес  тем, что, с целью повышени 

   точности поддержани  заданного значени  угла запаса инвертора, выход фазоимпульсного преобразовател  соединен с вторым входом регул тора. Источники информации,

   : прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 337070, кп. Н 02 Р 13/16, 10G9. .L
2. 2. Патент Великобритании W 1.071.679 кл. Н 2 F, 05.12.62.

   Фиг.1