Фазосмещающее устройство

 

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для использования в системах управления выпрямителями, непосредственными преобразователями частоты и ведомыми инверторами. Целью изобретения является обеспечение линейности регулировочной характеристики преобразователя . Принцип.действия устройства заключен в преобразовании линейноизменяющегося напряжения в косинусо3 гидальное опорное напряжение, которое осуществляется без нелинейных преобразователей . На временном интервале О - /Г/2 напряжения поступают только на вычитающий вход сумматора-вычитателя 4, т.к. диод 5 заперт и на выходе аналогового умножителя 6 напряжения формируется сигнал f(0,55+0,ЭиЛ/) х(0,). При (jJt п открьшается диод 5 и на суммирующий вход сумматора-вычитателя 4 поступает тинейноизменяющееся напряжение. Т.к. коэффициент передачи по суммирующему входу сумматора-вычитателя 4 вдвое больше, чем по вычитающему, то на выходе умножителя 6 формируется сигнал f (l,45-0,9a)t/irXo,5-cJt/ff).T.o., в компараторе 7 происходит сравнение управляющего сигнала и опорного сигнала , форма которого максимально приближена к косинусоиде. Расчет регулировочной характеристики вентильного преобразователя по приведенным формулам дает регулировочную характеристику , которая практически не отличается от линейной. 3 ил. S ел 4 СО О СО ОО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5!) 4 Н 02 M 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

И А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4246643/24-07 (22} 18.05.87 (46) 07.12.88. Бюл. У 45 (71) Московский энергетический институт (72) Е.Е. Чаплыгин и К.Х.Пагиев (53) 621.316.727(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11t ?58464, кл. Н 02 М 1/08, 1980.

Базаков В.А., Обухов С.Г., Чаплыгин Е.Е. Управление непосредственными преобразователями частоты. — М.: Энергоатомиздат, 1985, с. 42-46, рис.2.

3(б). .(54) ФАЗОСМЕЩА10ЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для использования в системах управления выпрямителями, непосредственными преобразователями частоты и ведомыми инверторами. Целью изобретения является обеспечение линейности регулировочной характеристики преобразователя. Принцип. действия устройства заключен в преобразовании линейноизменяющегося напряжения в косинусо„„SU„„1443093 А 1 идальное опорное напряжение, которое осуществляется без нелинейных преобразователей. На временном интервале

Π— Р/2 напряжения поступают только на вычитающий вход сумматора-вычитателя 4, т.к. диод 5 заперт и на выходе аналогового умножителя 6 напряжения формируется сигнал f=(0,55+0,9üé/í) i (0,5-ьй/Г) . При li/2 сй (и открывается диод 5 и на суммирующий вход сумматора-вычитателя 4 поступает линейноизменяющееся напряжение. Т.к. коэффициент передачи по суммирующему входу сумматора-вычитателя 4 вдвое больше, чем по вычитающему, то на выходе умножителя 6 формируется сигнал f=

=(1,45-0,&t/1 )-(0,5-ой/n-) ..Т.о., в компараторе 7 происходит сравнение управляющего сигнала и опорного сигнала, форма которого максимально приближена к косинусоиде. Расчет регулнровочной характеристики вентильного преобразователя по приведенным форму- ® лам дает регулировочную характеристи- @ah ку, которая практически не отличается вфФв от линейной. 3 ил. Со

l 443093

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для использования в системах управления выпрямителями, непосредственными преобразователями частоты

5 и ведомыми инверторами, Целью изобретения является обеспечение линейности регулировочной õàрактеристики преобраьователя.

На фиг. 1 дана структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства; на фиг. 3 — регулировочные характеристики вентилкноro преобразователя.

Сетевой фильтр 1 связан с генератором 2 линейно-изменяющегося напряжения, выход котброго и выход источника 3 постоянного напряжения подклю- 20 чены к вычитающим входам сумматоравычитателя 4, суммирующий вход которого через диод 5 связан с выходом генератора 2 линейно-изменяющегося напряжения, подключенным также к пер- 25 вому входу аналогового умножителя 6 напряжений, к второму входу которого подключен также выход сумматора-вычитателя 4,а к выходу — вход компаратора 7, другой вход которого связан с 30 источником 8 управляющего сигнала.

На фиг. 2 обозначены напряжение 9 на выходе сетевого фильтра 1, напряжение 10 - на выходе гейератора линейно-изменяющегося напряжения 2, напряжение 11 — U источника 3 постоянного напряжения, напряжение 12— на прямом входе сумматора-вычитателя

4, напряжение 13 — на его выходе, напряжение 14 — яа выходе аналогового умножителя 6 напряжений и управляю-. щий сигнал 13 — на выходе источника 8.

На фиг. 3 обозначены регулировочная характеристика 16 преобразователя с предлагаемым устройством, характеристика 17 с извести)м устройством..

Принцип действия устройства заключается в преобразовании линейно-из50 меняющегося напряжения 10 в косинусои-. дальное опорное напряжение 14 которое осуществляется без нелинейных преобразователей (усилителей). На временном интервале 0- и/2 (фиг. 2) напряжения поступают только на вычи тающий вход сумматора-вычитателя 4, танк как диод 5 заперт. Тогда умножи- тель 6 выполняет операцию умножения над функциями -())„+П р) (кривая 13, фиг. 2) и П„=))„,() -2йй/и) (кривая 10), в результате на его выходе формируется (при )J„= -ТЗ„„/0,45)

f=(0,55+0,9шt/è ) (0,5-у /п), () ) ь

При 7п/2 (оК с и открывается диод 5 и на суммирующий вход сумматора-вычитателя 4 поступает сигнал 10, тогда на выходе сумматора-вычитателя 4 формируется функция -(TJ+U„)+2U,=U„-CJ „ (кривая )3), а на выходе аналогового умножителя напряжений имеется сигнал (кривая 14)

f=(1,45-0,9 /n) (0,5 ы1/iп п) . (2) Таким образом, на компараторе ? происходит сравнение управляющего сигнала (диаграмма 15) и опорного сигнала (диаграмма 14), форма которого максимально приближена к косинусоиде. Расчет по формулам (1) и (2) регулировочной характеристики вентильного преобразователя в режиме непрерывного тока по известной методике дает регулировочную характеристику 16 (фиг. 3), которая практически не отличается от линейной. Известное устройство имеет регулировочную характеристику 17, нелинейность которой очевидна. Следовательно, предлагаемое устройство позволяет получить линейную регулировочную характеристику преобразователя.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет получить арксинусоидальную фазовую характеристику и линейную регулировочную характеристику преобразователя. При этом можно исключить контур обратной связи, за счет чего упрощается устройство, повьппается его быстродействие и устойчивость, а также уменьшить коэффициент передачи цепи обратной связи, повыситЬ устойчивость и быстродействие установки. При работе предлагаемого устройства питающая сеть используется только для синхронизации опорного сигнала, поэтому возможна работа от сети соизмеримой мощности при наличии искажений.

Предлагаемое устройство может найти широкое применение в преобразовательной технике больших мощностей.

Формула и э о б р е т е н и я

Фазосмещающее устройство, содержащее сетевой фильтр, выходом подключенный к входу гейератора линейно1443093 изменяющегося напряжения, компаратор, к первому входу которого подключен выход источника управляющего сигнала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения линейности регулировочной характеристики преобра зователя, введены аналоговый умножитель напряжений, диод, сумматор-вычитатель и источник по"тоянного напряжения, причем выходы генератора линейно-изменяющегося напряжения и источника постоянного напряжения подключены к вычитающим входам сумматора-вычитателя, выход которого соединен с первым входом аналогового умножителя напряжений, выход генератора линейно-изменяющихся напряжений подключен также к второму входу аналогового умножителя напряжений и через диод к суммирующему входу сумматора-вычитателя, выход аналогового умнож теля напряжений соединен с втос рым входом компаратора, а сумматорвычитатель выполнен с козффициентом передачи по суммирующему входу вдвое большим, чем по вычитающим.

1443093

Составитель А.Меркулова

Редактор 0 .Головач Техред А.Кравчук Корректор Л.Патай

Заказ 6392/51 Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

IIo делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Рауыская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4