Устройство для управления трехфазным инвертором

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности, к преобразовательной технике, и может найти применение в системах управления трехфазными инверторами для агрегатов бесперебойного питания ответственных потребителей. Цель изобретения - уменьшение модуляции на выходе инвертора. Устройство снабжено корректирующим блоком, состоящим из последовательно соединенных смесителя и детектора. Выход детектора подключен к третьему входу второго сумматора. Первый выход смесителя подключен к одной из фаз сети, а второй вход - к соответствующей фазе выходного напряжения инвертора. Это позволяет значительно уменьшить модуляцию выходного напряжения инвертора при питании его от выпрямителя. Технико-экономический эффект определяется улучшением качества электрической энергии, следовательно, расширением числа ответственных потребителей, а также удешевлением устройства, поскольку появляется возможность исключить фильтр из выпрямителя. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (д1) 4 Н 02 К 7/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЙЯ .а де,тдрр„ ОИРУ (рдД - ."Д (Д ЩУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОЮЕТЕНИЯЧ И О1НРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4185120/24-07 (22) 26.01.87 (46) 15.09.89. Бюл. t> 34 (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт силовой полупроводниковой техники 1Электровыпрямитель" (72) В.M.Кисляков (53) 621.314,27(088.8) (56) Кисляков ВЛ., Трошин В.M.

Анализ работы автоматического регулятора напряжения трехфазного параллельного инвертора тока при введении корректирующих сигналов, пропорциональных производной входного напряже» ния. — Электротехническая промышленность, сер. Преобразовательная техника, вып. 1(96), 1978, с. 7-8. (54) УСТРОЙСТВО ДДЯ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХ.

ФАЭНЦАМ ИНВЕРТОРОМ (57} Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может найти приИзобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может найти применение в системах автоматического управления автономными инверторами тока, питающимися от выпрямителей.

Цель изобретения — уменьшение модуляции на выходе инвертора.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит выпрямитель питающий трехфазный инвертор 2

„„SU„„1508324 А 1 менение в системах управления трехфазными инверторами для агрегатов бесперебойного питания ответственных потребителей. Цель изобретения уменьшение модуляции на выходе инвертора. Устройство снабжено корректирующим блоком, состоящим из последовательно соединенных смесителя и детектора, Выход детектора подключен к третьему входу второго сумматора.

Первый выход смесителя подключен к одной из фаз сети, а второй вход — к соответствующей фазе выходного напряжения инвертора. Это позволяет значительно уменьшить модуляцию выходного напряжения инвертора при питании его от выпрямителя. Техникоэкономический эффект определяется улучшением качества электрической энергии, следовательно, расширением числа ответственных потребителей, а также удешевлением устройства, поскольку появляется возможность исключить фильтр из выпрямителя ° 1 ил. от трехфазной сети регулятор 3, соединенный через первый сумматор 4 с управляющим входом блока 5 фазового управления, выход которого подключен к управляющему входу инвертора 2, дифференцирующий блок 6, подключенный к выходу выпрямителя 1, выходы блока 6 подключены к первому входу регулятора 3 и первому входу второго сумматора 7, датчик 8 выходного напряжения инвертора,выходы которого подключены к вторым входам

1508324

50 переменное напряжение с с выходов трансформатора 9; регулятора 3 и сумматоров 4 и 7. согласующий трансформатор 9, вход которого вместе с входом датчика 8 подключен к выходу инвертора ?, выход трансформатора 9 подключен к синхронизирующему входу блока 5, последовательно включенные смеситель 10 и детектор 11, входы смесителя 10 подкпючены к одной из фаз сети и инвертора, а выход детектора 11 — к третьему входу сумматора 7.

Устройство работает следующим образом.

Выпрямитель 1 питает постоянным напряжением инвертор 2, в результате .чего сигнал с регулятора 3 через сумматор 4 поступает в блок 5, который формирует шестиканальную последовательность регулируемых по фазе 20 импульсов управления тиристорами трехд>азного инвертора 2.

Сигнал коррекции с выхода дифференцирующего блока 6 поступает в регулятор 3, а через сумматор 7 — в 25 блок 5. Синхронизация блока 5 осуществляется выходным напряжением инвертора 2 через согласующий трансформатор 9. Контроль выходного нап- ряжения инвертора осуществляется 30 датчиком 8. Смеситель 10 формирует модулированное по амплитуде переменное напря>кение с частотой модуляции, равной разности часто- сети и инвертора. Сигнал смесителя 10 преобразу ется детектором 11 в переменное напряжение синусоидальной формы с частотой, равной разности частот сети и инвертора, и поступает на вход блока 5. . 40

В статическом режиме шестиканальная последовательность импульсов управления трехфазным инвертором 2 формируются блоком 5 в момент сравнения в кахдом канале синусоидального напряжения соответствующей фазы с выходов согпасующего трехфазного трансформатора 9 и экспоненциального напря>кения, формируемого в блоке 5 из напряжения с сумматоров 4 и 7.

Импульсы управления появляются при выполнении равенства ., з > Р=(д»>" Uêîðð>()+ ко р>(" ((p 4м д

2fi

-p э

< 55 пt и где U

О„„, и Пд и> напря>кение с датчика

8, пропорциональные величине выходного напряжения инвертора, р — угол включения тиристоров инвертора 2; постоянная времени генератора пилообразного напряжения блока 5;

U — напряжение с регулятор ра

ы — частота инвертора и,.„„(t) " и U (t) — сигналы блока 6 и де> .0 рp тектора 11.

При медленных изменениях напряжения на выходе выпрямителя 1 сигналы на выходе блока 6 отсутствуют и выходное напряжение инвертора 2 стабилизируется регулятором 3 за счет изменения угла управления под действием напряжения регулятора, при этом величина выходного напряжения определяется по формуле

Uax

gых со р где U qx — напряжения выпрямителя 1;

К вЂ” постоянный коэффициент.

При скачкообразном изменении напряжения на выходе выпрямителя 1 включается в работу блок 6, который. формирует экспоненциальноизменяющчйся сигнал коррекции, равный

t л йарр> () о

При работе от выпрямителя с шестифазной пульсацией вступает в работу цепочка из последовательно соединенных смесителя 10 и детектора

11. Смеситель 10 смешивает синусоидальные напряжения сети и инвертора и формирует на выходе модулированное по амплитуде напряжение с частотой, равной разности частот сети и инвертора. Сигнал с выхода смесителя преЭтот сигнал воздействует на регулятор 3 и на блок 5 (через сумматор

7) и позволяет изменить угол в момент начала скачка напряжения и тем самым уменьшить величину всплесков или провалов в выходном напря>кении иивертора,вызванных скачкообразным изменением входного напряжения.

1508326 образуется детектором t 1 в сигнал коррекции, равный

Формула и э о б р е т е и и я

Устройство для управления трехфазным инвертором, питающимся от выпрямителя, содержащее регулятор, выход которого подключен к первому

&хпР

Составитель В.Миронов

Техред M. Ходанич Корректор Т.Колб

Редактор А.Ревин

Заказ 5549/56 Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101

П орр д (t-) По з п(о и) °

Сигнал коррекции с выхода детектора 11 через сумматор 7 периодически с частотой ((",-с>,) воздействует на блок 5 и изменяет угол управления, уменьшая тем самым модуляцию выходного напряжения инвертора, вызванную пульсацией входного напряжения.

Использованйе предлагаемого уст— ройства в инверторах, работающих в составе агрегата бесперебойного питания от выпрямителя, позволяет не только повысить качество электроэнергии для ответственных потребителей, но и исключить фильтр выпрямителя и тем самым удешевить агрегат бесперебойного питания. входу первого сумматора, выходы первого и второго сумматоров подключены к управляющим входам блока фаэо5 вого управления, выходы которого являются выходами устройства, синхронизирующий вход блока фазового управления через согласующий трансформатор соединен с входом датчика выходного напряжения и вертора, дифференцирующий блок, вход которого предназначен для подключения к выходу питающего инвертор выпрямителя, выходы соединены с первыми входами регулятора и второго сумматора, выходы датчика выходного напряжения инвертора подключены к вторым входам регулятора, первого и второго сумматоров, о т л и ч а ю щ е е с я

gQ тем, что, с целью уменьшения модуляции на выходе инвертора, оно снабжено смесителем и детектором, причем входы смесителя предназначены для подключения к выходу инвертора и к сети, питающей указанный выпрямитель, а выход смесителя через детектор подключен к третьему входу второго сумматора.