Устройство симметрирования силового трансформатора инвертора

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в трансформаторных инверторах с синусоидальным выходным напряжением, полученным с помощью широтно-импульсной модуляции. Цель изобретения - повышение точности симметрирования путем обеспечения дополнительной коррекции по величине индукции магнитопровода. Устройство содержит силовой трансформатор 1 на выходе инвертора 2, широтно-импульсный модулятор 3, датчик напряжения 4, блок интегрирования 5, блок обработки токов 6 и пороговое устройство 7. В устройстве помимо симметрирования по току подмагничивания, который выделяется блоком обработки токов 6, дополнительно измеряют выходное напряжение инвертора, затем путем интегрирования его блоком 5 определяют индукцию в магнитопроводе и если индукция превышает заданное пороговым устройством 7 значение, формируют сигнал на выходе устройства 7, корректирующий длительность импульсов управления широтно-импульсного модулятора 3. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Н 02 M 7/5395

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4293902/24-07 (22) 05.08.87 (46) 23.07.89. Бюл. Р 27 .(71) Всесоюзный электротехнический институт им.В.И.Ленина (72) Г.М.Мустафа и P.Ø.ÐóäèöêHH (53) 621.314.57 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1267558, кл. Н 02 М 3/337, 1985.

Патент ФРГ Р 26585299 кл. Н 02 M 1/08, 1978.

Патент США Р 4233658, кл. Н 02 М 1!08, 1980. (54) УСТРОЙСТВО СИИИЕТРИРОВАНИЯ

СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА ИНВЕРТОРА (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в трансформаторных инверторах с синусоидальным выходным напряжением, полученным с помощью широтно-импульсной модуляции. Цель

„„SU„„1495963 А 1 у изобретения — повышение точности симметрирования путем обеспечения дополнительной коррекции по величине индукции магнитопровода. Устройство содержит силовой трансформатор 1 на выходе инвертора 2, широтно-импульсный модулятор 3, датчик напряжения

4, блок интегрирования 5, блок обработки токов 6 и пороговое устройство 7. В устройстве помимо симметрирования по току подмагничивания, который выделяется блоком обработки токов 6, дополнительно измеряют выходное напряжение инвертора, затем путем интегрирования его блоком 5 определяют индукцию в магнитопроводе и, если индукция превышает заданное

tO пороговым устройством 7 значение, формируют сигнал на вмноде устройства

7, корректируюиий длительность не С пульсов управления широтно-импульсного модулятора 3. 2 ил.

3 149596

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в трансформаторных инверторах с синусоидальным выходным напряжением, полученным с помощью широтно-импульсной модуляции.

Цель изобретения — повышение точности симметрирования путем обеспечения дополнительной коррекции по величине индукции магнитопровода.

На фиг.1 представлена схема устройства; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство симметрирования содер- 15 жит силовой трансформатор 1, подключенный к выходу инвертора 2, управление которым осуществляет широтноимпульсный модулятор 3 с генератором синусоидального напряжения (не показан), датчик 4 напряжения на выходе инвертора, блок 5 интегрирования, блок 6 обработки токов силового трансформатора, пороговое устройство 7.

Устройство симметрирования раба- 25 тает следующим образом.

На выходе блока 6 обработки тока формируется напряжение, пропорциональное разности средних за период токов первичной обмотки, т. е. пропорциональ-ЗО ное току подмагничивания. В установившемся режиме работы на первый вход блока 5 интегрирования подается напряжение с датчика 4, а на его выходе формируется сигнал B= )edt (фиг.2а, интервал I). Сигнал В поступает затем на пороговое устройство 7, уровни которого выбираются так, что сигнал находится на пороге срабатывания, при этом (фиг.2б, интервал I) на его выходе формируется сигнал с очень маленькой амплитудой, что не сказывается на установившемся режиме работы инвертора, но улучшает динамику устройства симметрирования. Предположим, „5 что в момент времени „ (рис.2а, интервал III) напряжение на выходе инвертора возрастает вследствие сброса наг узки, соответственно возрастает измеренная индукция В, увеличивается

50 амплитуда сигнала на выходе порогового устройства 7, компенсирующего появившийся ток подмагничивания и предотвращающего тем самым одностороннее насыщение магнитопровода силово55

ro трансформатора.

На фиг.2в показан процесс компенсации тока подмагничивания, обусловленного, например, асимметричным па3 4 деыием напряжения на вентилях коммутатора. Появление тока подмагничивания приводит к,появлению на втором входе блока 5 интегрирования напряжения, пропорционального этому току, и к асимметрии выходного сигнала В блока интегрирования, на выходе порогового устройства 7 формируется односторонний корректирующий сигнал (фиг.2г).

Измеренная индукция может по ряду причин отличаться от истинной индукции. Наличие ошибки измерения эквивалентно, например, наличию сигнала по току подмагничивания на втором входе блока 5 интегрирования (фиг.2а, интервал 1?), вследствие чего на выходе порогового устройства 7 формируется (фиг.2б, интервал II) корректирующий сигнал, вызывающий асимметрию тока первичной обмотки и появление на выходе блока 6 сигнала, устраняющего ошибку измерения °

Используя способ симметрирования по току подмагничивания, дополнительно измеряют выходное напряжение инвертора, затем:путем интегрирования его определяют мгновенную индукцию в магнитопроводе силового трансформатора и, если индукция превышает заданное пороговым устройством значение, формируют сигнал коррекции длительности импульсов управления широтно-импульсного модулятора.

Устройство симметрирования обладает повышенной точностью, предотвращает одностороннее насыщение силового трансформатора. инвертора, устраняет необходимость введения запаса по индукции в магнитопроводе силового трансформатора и запаса по току в ключах инвертора. При этом улучшаются массогабаритные показатели и снижается себестоимость инвертора.

Кроме того, улучшаются эксплуатационные характеристики инвертора: надежность, коэффициент несинусоидальности выходного напряжения, устойчивость работы, особенно в пусковом и аварийном режимах и при работе на нелинейную нагрузку.

Формула из обретения

Устройство симметрирования силового трансформатора инвертора, содержащее широтно-импульсный модулятор, к первому входу которого подсоединен выход задающего генератора

Составитель И.Войтович

Техред М.Ходанич

Корректор Н.Гунько

Редактор M.Ûëàíàð

Заказ 4284/55 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 1495963 6 синусоидальиого напряжения, а выход ройство и датчик напряжения, служаслужит для подключения к управляющим щий для подключения к выходу инвервходам ключей инвертора, блок обра- тора, причем выход датчика напряжения бртки токов обмоток силового транс5 подключен к первому входу блока информатора, о т л и ч а ю щ е е с я тегрирования, второй вход которого тем, что, с целью повышения точности соединен с выходом блока обработки симметрирования путем обеспечения токов, а выход блока интегрирования дополнительной коррекции по величине через пороговое устройство подсоедииндукции магнитопровода, введены 1р нен к второму входу широтно-импульсблок интегрирования, пороговое уст- ного модулятора.