Способ ограничения углов управления вентиля преобразователя

 

СПОСОБ О 7РАНИЧЕНИЯ УГЛОВ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, заключающийся в том, что измеряют величины фазных ЭДС и тока нагрузки, формируют сигнал пропорциональный току нагрузки вентильного преобразователя и лерирдический сигнал. соответствующий данному вентилю, сравнивают эти сигналы и при условии превышения по модулю сигнала пропорционального току нагрузки периодического сигнала вырабатывают импульс ограничения, соответствующий максималь ному углу управления, и сигаи1етричный ему импульс ограничения, соответствующий минимальному углу управления вентильного преобразо вателя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования выходного напряжения вентильного преобразователя, периодический сигнал формируюткак сумму двух составляющих ,, одна из которых пропорцио-, нальна сумме ЭДС фазы питающей сети, подключенной к данному вентилю, (Л и ЭДС предыдущей фазы питающей сети, а другая постоянна и пропорциональна с амплитуде первой составляющей.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИК (19) . 01)

З(61) Н 0.2 Р 13/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3379921/24-07 (22) 07.01.82 .,(46) 15.06.83. Бюп. Р 22 (72) Г.В. Грабовецкий, О.Г. Куклин

" и Б.A. Сташишин (71) Новосибирский электротехничес-. кий институт

153) 621. 316. 727(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

197739, кл. Н 02 P 13/16, 1967.

2. Патент.СШ 9 3699417, кл. Н 02 Р 5/16, 1970.

3;.Авторское свидетельство СССР

Р 365010, кл. Н 02 Р 13/16 . 1973. (54)(57) СПОСОБ ОГРАНИЧЕНИЯ УГЛОВ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, заключающийся в том, что измеряют величины фазных. ЭДС и тока нагрузки, формируют сигнал пропорциональный току, нагрузки вентильного преобразователя и лериодический сигнал, соответствующий данному вентилю, сравнивают эти сигналы и при условии превышения по модулю сигнала пропорционального току нагрузки периодического сигнала вырабатывают импульс ограничения, соответствующий максималь. ному углу управления, и симметричный ему импульс ограничения, соответствующий минимальному углу управления вентильного преобразователя, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования выходного напряжения вентильного преобразователя, периодический сигнал формируют как сумму двух составляющих, одна иэ которых пропорциональна сумме ЭДС фазы питающей сети, Fg подключенной к данному вентилю, и ЭДС предыдущей фазы питающей сети, а другая постоянна и пропорциональна амплитуде первой составляющей.

1023620

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах управления вентильным преобразователем.

Известен способ ограничения углов управления вентильиого преобразоватат я, основанный на смещении по фазе косинусоидального опорного сигнала на угол приблизительной формировании импульсов ограничения и момент перехода этого .сдвину- 1О, того по фазе напряжения через нуль f1). .Недостаток известного способа состоит в том, что ограничение углов управления происходит неточно, поскольку закон изменения фазы импуль- 15 сов ограничения при изменении частоты и амплитуды питающей сети не соответствует оптимальному и совер.шенно не зависит от величины тока на выходе вентильного реобразова- 2О теля.

Известен способ ограничения углов управления вентильного преобразова теля, в котором импульсы .ограничения .вырабатываются при переходе линейного напряжения через нуль Ã2 3.

Недостатком известного. спосОба является то, что ограничение углов управления производится независимо от .тока на выходе вентильного преобразователя и, следовательно, неточно

Наиболее близким по технической

- .сущности к предлагаемому является способ ограничения углов управления вентильногО преобразователя индйвиду- З ально для каждого вентиля, заключающийся в .том, что измеряют величины данных ЭДС и.тока нагрузки, формируют:сйгйал пропорциональный. току нагрузки вентильного преобразо- 40

" вателя и периодический сигнал, со- ответствующий данному вентилю, сравнивают эти сигналы и при условии превышения rio модулю сигнала-пропорцио. нального току нагрузки периодичес-. 45 кого сигнала вырабатывают импульс ограничения., соответствующий макси-. .. мальному углу управления, и симметричный ему импульс ограничения, соответствующий минимальному углу управления вентильного преобразова: теля (3 .

Недостатком известного спосбба, в котором периодический сигнал для каждого вентиля пропорционален ли.-йейному напряжению, образованйому

:-эДс фазы питающей сети, подключен:ный к данному, вентилю, и ЭДС предыдущей- фазы питающей сети, является завышение запаса по с о и как

":следствие ограничение диапазона ре- 60 гулирования выходного напряжения вентильного преобразователя.

Цель изобретения — расширение,дна" ..пазона регупирования выходного напря. .жения вентильноГО преобразователя. 65

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу ограничения углов управления вентиля преобразователя периодический сигнал формируют как сумину двух составляющих, одна из которых пропорциональна сумме ЭДС фазы питающей сети, подклю 1енной к данному вентилю, и ЭДС предыдущей фазы питающей сети, а другая постоянна и пропорциональна амплитуде первой составляющей.

На фиг. 1 приведена блок-схема одного из возможных устройств, реализующих предлагаемый способ, на фиг, 2 — временные диаграммы,. поясняющие принцип работы устройства .. ес, eo, es — ЭДС соответственно фаз С, A„ В

Устройство содержит сумматоры 1 и 2, выходы которых через нуль-орга- ны 3 и 4 подключены к формирователям импульсов ограничения максимального

5 и минимального.б углов управления соответственно.

Входы сумматора 1 подключены к выходам формирователя периодического сигнала 7, выпрямителя 8 и блока обратной связи 9, вырабатывающего сигнал пропорциональный току нагруз : ки преобразователя. Входы сумматора 2 подключены к выходу формирователя 7 непосредственно и к выходам выпрямителя 8 и блока 9 через инверторы 10 и 11 соответственно.

В приведенной блок-схеме устройства блоки 7-11 являются общими при формировании импульсов ограничения для других вентилей.

Устройство работает следующим образом.

На первый вход. сумматора 1 поступает с формирователя 7 косинусоидальный сигнал К СО (> сформированный при симметричной трехфазной схеме питающих ЭДС (фиг. 20), например, для вентиля, подключенного к фазе

А, как сумма ЭДС этой фазы (е ц и .предыдущей (е )и приведенный на фиг. 25; Этот. сигнал формируется, как правило, уже в системе импульснофазового управления. На второй вход сумматора 1 поступает сигнал смещения (() „„) с выхода выпрямителя 8 равный амплитуде косинусоидального сигнала. Результат их суммирования приведен на фиг. 2 6 .. На третий вход сумматора 1 поступает с выхода блока 9 сигнал пропорциональный току нагрузки К 1д фиг. (24), который формируется пропорциональным датчиком тока, входящим как составной элемент в систему управления вентильным преобразователем для обеспечения слежения за током нагрузки или токоограничения.

Этот сигнал вычитается из двух предыдущих.-.Результат суммирования этих трех сигналов подается на вход

1023620

Фаз.2

ВНИИПИ Заказ 4236/48 Тираж 687 Подписное

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

3 нуль-органа 3. Если на входе 3 сиг- . нал больше нуля, то на выходе его нуль, если сигнал на входе 3 меньше нуля, то на выходе его.появляется сигнал запуска — формирователя 5 импульса ограничения максимального угла управления oL согласно фиг. г

На первой вход сумматора 2 поступает. тот же косинусоидальный сигнал (,к„ со аД;.который суммируется 10 с сигналом смещения-. }с „, поступающего .с выхода инвертора 10 на вто рой вход сумматора 2. Результат суммирования(-М М Сз фриведен на фиг. 2Э, На третий вход сумматора .. f5

2 поступает сигнал с..выхода инвертора 11 (К qg ) .Этот сигнал вычитается из двух предыдущих. Выход сумматора 12 подключен на вход нуль-. органа 4, который формирует сигнал зайуска: формирователя. 6, импульса ограничения минимальных углов с щ з. : (фиг. 2*.), если входной сигнал боль" ес ше нуля, в противном случае на выходе нуль-органа 4..- нуль. ,Цля вентиля, которому соответству-: ет приведенный косинусоидальный сигнал, сформированы импульсы ограничения сС q и 0 mi - Лля других вентилей используются соответствую-. щие им косинусоидальные сигналы и аналогично происходит формирование импульсов ограничения.

Таким образом, предлагаемый способ учитывает коммутациоиную Способность вентильного преобразователя в инверторном режиме в зависи- . мости от.тока нагрузки вентильиого преобразователя, амплитуды и частоты питающей сетй и позволяет при необходимой -надежности работы вен- тильного преобразователя в иивер« торном, режиме более точно производить ограничение углов управления, .что приводит к расширению динамического диапазона но напряжению вентильного преобразователя. е