Устройство для синхронизации преобразователей, включаемых на параллельную работу

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для системы гарантированного питания со статическими преобразователями. Цель изобретения - повышение надежности электроснабжения и расширение функциональных возможностей путем обеспечения синхронизации преобразователей с сетью переменного тока. Устройство, содержащее для каждого преобразователя цепи синхронизации задающего генератора 1 синхроимпульсами ведущего задающего генератора и фазовой автоподстройки частоты с фазовым детектором и формирователем фазирующего воздействия 10, снабжено вторым фазовым детектором 15 и соединенным с его выходом вторым формирователем фазирующего воздействия 16, формирователем синхроимпульсов 12, первым и вторым формирователями временных интервалов по 180 эл.град. 13, 14, умножителем частоты 17, элементом 2 ИЛИ 8 и управляемым ключом 11. Формирователь синхроимпульсов 12 соединен выходом со входом синхронизации задающего генератора через ключ 11, а входом - с выходом умножителя частоты 17. Выходы формирователей фазирующего воздействия соединены со входом задающего генератора, предназначенным для изменения частоты фазирующим воздействием через элемент 2 ИЛИ. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ 1

ПРИ ГНКТ СССР Ф 11, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4122599/24-07 (22) 24.09.86 (46) 15.01.90. Бюл. Ф 2 (71) Отделение Всесоюзного научноисследовательского института электромеханики (72) Н.М.Канашев и Н.А.Болдырева (53) 621.316.727(088.8) (56) Патент США У 4516035, кл. Н 02 M 9/00, 1985.

Алферов Н.Г. Система синхронизации инверторных модулей. — Электротехническая промышленность. Сер.

Преобразовательная техника, 1983, вып.8, с.15. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ, ВКЛЮЧАЕМЫХ НА ПАРАЛЛЕЛЬНУЮ. РАБОТУ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для системы гарантированного питания со статическими преобразователями. Цель изобретения — повышение надежности электроснабжения и расширение функциональных возможностей путем обеспечения синхронизаSU, 1 64 8 АI (51)5 Н 02 M 1/08

2 ции преобразователей с сетью переменного тока. Устройство содержащее для каждого преобразователя це- пи синхронизации задающего генератора 1 синхроимпульсами ведущего задающего генератора и фазовой автоподстройки частоты с фазовым детектором и формирователем фазирующего воздействия 10, снабжено вторым фазовым детектором 15 и соединенным с его выходом вторым формирователем фазирующего воздействия 16, формирователем синхроимпульсов 12, первым и вторым формирователями времейных интервалов по 180 эл.град.

13 и 14,умножителем частоты 17,элементом 2ИЛИ 8 и управляемым ключом

11. Формирователь синхроимпульсов 12 соединен выходом с входом синхронизации задающего генератора через ключ 11, а входом — с выходом умножителя частоты 17. Выходы формирователей фазирующего воздействия соединены с входом задающего генератора, предназначенным для изменения частоты фазирующим воздействием через элемент 2ИПИ. 1 ил.

1536488

Изобретение относится к электрогехнике и может быть использовано системах резервного электроснабжения со статическими преобраэова5 телями, для синхронизации преобразователей, включаемых на параллельную работу в системе гарантированного пи та ния .

Цель изобретения — повышение на- 10 нежности электроснабжения и расширение функциональных возможностей

Путем обеспечения синхронизации преобразователей с сетью переменного, тока, 15

На чертеже изображено устройство.

Устройство содержит задающий гейератор 1, первый, второй и третий управляемые ключи 2-4, распределитель 5 импульсов, соединенный входом с выходом задающего генератора, цепи формирования команд на параллельную работу 6, на включение заданМцего генератора в режим ведущего или ведомого 7 и на параллельную ра- 25 боту преобразователя с сетью 8, цепь фазовой автоподстройки с фаэовым, детектором 9 на входе и формирователем фазирующего воздействия на выходе 10, дополнительно введенные четвертый управляемый ключ 11, формирователь 12 синхроимпульсов, первыйфомирователь 13 временного интервала, второй формирователь 14 временного интервала, второй фазовый детектор 15, второй формирователь 16 фазирующего воздействия, умножитель

17 частоты и элемент 2ИЛИ 18.

Вход управления первого управляемого ключа 2 соединен с цепью ко- 40 манды на включение преобразователя на параллельную работу с другими преобразователями. Входы управления второго и третьего управляемых ключей 3 и 4 соединены с цепью формиро- 45 вания команды на включение задающего генератора в режим ведущего или ведомого. Выход первого ключа 2 соединен с входом синхронизации задающего генератора. Вход этого ключа предназначен для подключения к выходной цепи синхроимпульсов задающего генератора, включаемого в режим ведущего.

Второй ключ 3 соединен входом с выходом задающего генератора. Выход этогр ключа предназначен для подключе55 ния к цепи синхроимпульсов для эадающнх генераторов, включаемых в режим ведомых. Вход третьего ключа 4, один вход фазового детектора 9 и один вход второго фазового детектора 15 соединены с выходом второго формирователя

14 временного интервала, соединенного с выходами 5 распределителя.. Второй вход фазового детектора 9 предназначен для подключения к выходу тре- тьего ключа 4 преобразователя, включаемого в режим ведущего. Второй вход фазового детектора 15 и вход умножителя 17 частоты соединены с выходом первого формирователя 13 временного интервала, вход которого предназначен для подключения к одной фазе напряжения сети. Выход умножителя 17 часстоты соединен с входом формирователя

12 синхроимпульсов, выход которого через четвертый ключ 11 соединен с вторым входом синхронизации задающего генератора. Вход управления четвертого управляемого ключа 11 соединен с цепью формирования команды на включение преобразователя на параллельную работу с сетью. Выходы фазовых детекторов 9 и 15 соединены с входами формирователей 10 и 16 фазирующего воздействия соответственно, выходы которых через элемент 2ИЛИ 18 подключены к входу задающего генератора 1, предназначенному для изменения частоты фазирующим воздействием.

Устройство работает следующим образом.

По команде на включение задающего генератора в режим ведущего при условии наличия команды на параллельную работу синхроимпульсы задающего генератора через ключ 3 поступают далее через ключи 2 ведомых преобразователей на первые входы синхронизации их задающих генераторов, которые начинают работать синхронно с ведущим задающим генератором.

Фазовый детектор 9 в устройстве синхронизации каждого преобразователя формирует на выходе сигнал фазового расхождения между импульсами своего распределителя как ведомого, так и распределителя ведущего преобразователя. Сигнал фазового расхождения поступает на формирователь

10 фаэирующего воздействия, выходной сигнал которого поступает через элемент 2ИЛИ 18 на вход задающего генератора 1, предназначенный для изменения частоты фазирующим воздействием с целью устранения фазового

488 6 . образователями на общую нагрузку. При этом команда на параллельную работу с сетью может быть дана либо только ведущему преобразователю, либо каждому преобразователю, который следует включать на параллельную работу с сетью. Включения задающего генератора в режим ведущего не требуется в случае включения на параллельную работу с сетью по командам, даваемым каждому преобразователю.

Положительный эффект, обеспечиваемый применением устройства, заключается в расширении функциональных воэможностей устройства для синхронизации преобразователей, включаемых на параллельную работу, путем придания ему свойства обеспечивать синхронизацию преобразователей с сетью переменного тока, а следовательно, в повышении вероятности бесперебойного электроснабжения потребителей через систему гарантированного питания, содержащую преобразователи, включаемые на параллельную работу, т.е. в повышении надежности электроснабжения потребителей, не допускающих перерыва питающего напряжения, питающихся нормально от сети переменного тока, а при отказе ее — от инверторов системы гарантированного питания °

5 1536 расхождения, т.е. осуществления фазирования выходных импульсов распределителей, а следовательно, и выходных напряжений преобразователей.

Так осуществляется синфазный синхро5 ниэм параллельно работающих преобразователей на общую нагрузку.

При необходимости параллельной работы преобразователя с сетью форми- 10 руется команда цепью 8, которая, воздействуя на вход управления ключа

11, переводит его в проводящее состояние и через него на второй вход синхронизации задающего генератора поступают синхроимпульсы формирова-. теля 12 синхроимпульсов, частота которых равна частоте выходных импульсов умножителя 17 частоты.

Умножитель.частоты преобразует частоту импульсов (временных интервалов), сформированных нз напряжения сети формирователем 13 временных интервалов, так, что при номинальном значении частоты сети частота импуль- - 5 сов на выходе умножителя равна номинальному значению частоты задающего генератора. Таким образом, задающий генератор работает синхрони— зированным с сетью. Для осуществле- 30 ния фазирования импульсов распределителя, а следовательно,и импульсов управления вентилями преобразователя временной интервал длительностью

180 эл.град., сформированный из на35 пряжения сети формирователем 13, поступает на один вход фазового детектора 15 на другой вход которого поступает временной интервал длительностью 180 эл.град., сформиро- 40 ванный формирователем 14. На выходе фазового детектора 15 формируется сигнал фазового расхождения между ними, который воздействует на формирователь 16 фазирующего воздейст- 45 вия, и через него — на вход задающего генератора, предназначенный для изменения частоты фазирующим воздействием с целью осуществления фазирования временного интервала формиро- 5р вателя 14 с аналогичным интервалом формирователя 13, а следовательно, и выходного напряжения преобразователя с напряжением сети.

Устройство позволяет включать на параллельную работу с сетью как автономно работающий преобразователь (на свою нагрузку), так и включенный на параллельную работу с другими преформула изобретения

Устройство для синхронизации преобразователей, включаемых на параллельную работу, содержащее для каждого преобразователя задающий генератор, имеющий первый вход синхронизации и вход для изменения частоты фазирующим воздействием, первый, второй, третий управляемые ключи, распределитель импульсов, соединенный с выходом задающего генератора, цепи формирования команд на параллельную работу.и на включение преобразователя и его задающего генератора в режим ведущего или ведомого, цепь фазовой автоподстройки с фазовым детектором на входе и формирователем фазирующего воздействия на выходе, причем вход управления первого управляемого ключа соединен с цепью формирования команды на параллельную работу, входы управления второго и третьего управляемых ключей соединены с цепью формирования

1536488

Составитель В.Бунаков

Техред М.Ходанич Корректор M.Êó÷åðÿâàÿ редактор И.Касарда

Заказ 114 Тираж 481 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 команды на включение задающего генератора в режим ведущего или ведомого, выход первого управляемого ключа соединен с входом синхронизации задающего генератора, вход первого управляемого ключа предназначен для подключения к цепи синхроимпульсов задающего генератора, включаемого в режим ведущего, второй управляемый ключ входом соединен с выходом задающего генератора, выход второго управляемого ключа предназначен для подключения к цепи синхроимп льсов задающих генераторов, включаемых в режим ведомых, вход третьег управляемого ключа и один вход фазового детектора соединены с выходной цепью распределителя, другой в од фазового детектора предназначен для подключения к выходу третьего управляемого ключа преобразователя, включаемого в режим ведущего, восход формирователя фазирующего воздействия связан с входом задающего генератора, предназначенным для изменения частоты фазирующим воздейств ем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, ч о, с целью повышения надежности электроснабжения и расширения функциональных, возможностей путем обеспечения синхронизации преобразователей с сетью переменного тока, оно снабжено четвертым управляемым ключфм, формирователем синхроимпульсов, первым и вторым формирователями временных интервалов по 180 эл.град., вторым фазовым детектором, вторым формирователем фазирующего воздействия, умножителем частоты и элемен5 том 2ИЛИ а задающий генератор снабФ жен вторым входом синхронизации, причем вход управления четвертого уравляемого ключа соединен с цепью формирования команды на включение преобразователя на параллельную работу с сетью, вход четвертого управляемого ключа соединен с выходом формирователя синхроимпульсов, соединенного через умножитель частоты с выходом первого формирователя временного интервала, выход четвертого ключа соединен с вторым входом синхронизации задающего генератора, выход первого формирователя временного интервала соединен с одним входом второго фазового детектора, вход первого формирователя временного интервала предназначен для подключения к одной фазе напряжения сети, вы25 ход второго фазового детектора соединен с входом второго формирователя фазирующего воздействия, второй вход второго фазового детектора и вход третьего управляемого ключа соединены с выходной цепью распределителя импульсов через второй формирователь временных .интервалов, а выходы формирователей фазирующего воздействия соединены с входом задающего генератора, предназначенным для изменения частоты фазирующим воздействием через элемент 2ИЛИ.