Устройство для управления трехфазным мостовым инвертором

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления инверторами в частно-регулируемых электроприводах. Цель изобретения - уменьшение уровня пятой гармоники в спекторе выходного напряжения и упрощение устройства. Устройство для управления трехфазным мостовым инвертором состоит из генератора импульсов, счетчика и дешифратора и позволяет формировать три пары напряжений, сдвинутых относительно друг друга на 120°. Каждое из этих напряжений формируется при помощи элементов И и ИЛИ, на выходе которых поступают имульсы с выходов дешифратора и генератора импульсов заполнения с регулируемой скважностью. Регулирование скважности позволяет изменять спектральный состав выходного напряжения инвертора. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Н 02 М 7/48

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОЬРН ЕИИЯ I

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4334240/24-07 (22) 08.10.87 (46) 23.07.90. Бюл. ЬВ 27 (72) А.Н. Попов, Г.В. Бурденко и А.С. Сторожук (53) 621.314.27(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1001435, кл. Н 02 М 7/48, 1983, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ТРЕХФАЗНЫМ МОСТОВЫМ ИНВЕРТОРОМ

{57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления инверторами в частотно-регулируемых электрдприводах. Цель изобретеИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления инверторами частотно-регулируемых электроприводов с широким длиапазоном регулирования частоты вращения.

Целью изобретения является уменьшение уровня пятой гармоники и упрощение устройства.

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

Устройство содержит генератор 1 импульсов, счетчик 2, дешифратор 3, генератор 4 импульсов заполнения с регулируемой скважностью, элементы ИЛИ 5 и 6, элементы И 7 и элементы ИЛИ 8, Выход генератора 1 соединен с входом счетчика 2, коэффициент пересчета которого равен 24. Выходы счетчика 2 соединены с входами дешифратора 3. К входам элемента 5 первой группы подключены 1-й и 11-й выходы дешифратора, к входам элемента 5

„„5U „„ l 580509 А1 ния — уменьшение уровня пятой гармоники в спектре выходного HBApQ)KBHH$l и упрощеwe устройства. Устройство для управления трехфазным мостовым инвертором состоит из генератора импульсов, счетчика и дешифратора и позволяет формировать три пары напряжений, сдвинутых относительно друг друга на 120 . Каждое из этих напряжений формируется при помощи элементов И и

ИЛИ, на входы которых поступают импульсы с выходов дешифратора и генератора импульсов заполнения с регулируемой скважностью. Регулирование скважности позволяет изменять спектральный состав выходного напряжения инвертора. 2 ил. второй группы — 1.3-й и 23-й выходы дешифратора, к входам элемента 5 третьей группы — 9-1 и 19-й выходы дешифратора, к входам элемента 5 четвертой группы — 7-й и 21-й выходы дешифратора, к входам элемента 5 пятой группы — 3-й и 17-й выходы дешифратора, к входам элемента 5 и естой группы—

5-й и 15-й выходы дешифратора, Выходы элементов 5 каждой группы подключены к первым входам элементов 7 соответствующей группы. К вторым входам элементов 7 каждой группы подключен выхОд генератора 4. Выходы элементов 7 каждой группы подключены к первым входам элементов 8 соответствующей группы. К входам элемента 6 каждой группы подключены следующие выходы дешифратора 3: в первой группе — с

2-ro по 10-й, во второй группе — с 14-го по

22-й, в третьей группе — с 10-го по.18-й, в четвертой группе — с 0-го по 6-й, 22-й и 23-й, в пятой группе — с 0-го по 4-й и с 18-ro no

23-й, в шестой группе — с 0-ro по 14-й.

1! 58g5rjg управления соответствующими ключами трехфазного мостового инвертора.

Спектральный состав каждого из выходных напряжений зависит or значений углов а и и скважности импульсов генератора 4.

Так, например, при а = 7,5 и/3 = 22,5 (что имест место В данном устройстве) амплитуда пятой гармоники (наиболее сильно юлил»огцей на качество выходного напряжения трехфязна! о инвертара) становится равной нулю при скважности импульсов заполнения. равной примерно 3.

Такие значения целесообразно вь»бирать при использовании инвертора для питания электродвигателя или другой, инерционной нагрузки, когда высшие гармоники дополнительно подавляются реактивностью нагрузки, При работе инвертора на активную нагрузку скважнасть импульсов заполнения целесообразно выбирать равной двум. В этом случае уровень пятой гармоники увеличивается да 4,3;ь, я уровень седьмой гармоники уменьшается да

1 Д, одиннадцатой — до 1,27;,тринадцатой — до 0.9;4 и т.д.

Устройство при постоянных значениях фазовых сдвигов Q иP позволяет путем изменения скважности импульсов заполнения

ВыхОДы элементоВ 6 ка)кДОЙ группь! СОединены с вторыми входами элементов 8 соответствующей группы.

Выходы элементов 8 являются выхода-, ми устройства. 5

Устройство работает следующим обраЗОМ, Перестраиваемый генератор 1 Выраба,ТЫВаЕТ ПОСЛЕДОВатЕЛЬНОСтЬ ИМПУЛЬСОВ Тг, ;которые считаются счетчиком 2 с емкостью, 1G рав»»ой 24. На выходе разаядов счетчика 2 вырабатывается код, после дешифрации ко торого линейным дешифратором 3 выраба.:тывается 24 последовательности импульсов .(о,.л;з, Элементы 6, пропускал импульсы со- 1= ответству»оших выходов дешифратора 3, . Вы )а бать» в а ют HG Выходах импульсы А!», А»;, !, !

В, В, С>, С», которые поступают на пер;вые входы элементов 8, на вторые входы которых в моменты времени, отмеченные на 20 фиг. 2 точками а, б, в, г, д, е, поступают импульсы 4к с выхода генератора 1. Эти импульсы проходят через элементы 7 при совпадении с импульсами с выхода дешифраторя, прошедшими через элементы 5, Период импульсов заполнения значительна меньшp. длительности импульсов HB Bblxo дах дешифратора 3.

В результате сложения в элементах 8 вырабатывается шесть последовател ьностей импульсов А,, A»I, B»», В,, С, С„, которые в последующем используются длч в широких пределах регулировать спектральный состав выход»-.oro напряжения инвертора, обеспе IIIB".II исключение из спектра л :обой гармоники или минимум суммаpHoro знячения Выбранных гармоник.

ФО,)му IB изобретения

Устройство для управления трехфазным мостовым инвергором, содержащее генератор импульсов, выход которого через счетчик соедине»; с входами дешифратора, о тл и ч я »о щеес я тем, что, с цельюуменьшения уровня пятой гармоники и упрощения устройства, оНО снабжено генератором импульсов заполнения с регулируемой скважностью и шесть»о группами элементов, ка;1(дая из которых содержит двухвходовой элемент И, два двухвходовых и один г(Явят!1 вхо павой элемеl»! ы ИЛ И коэффиЦИент счета счетчика выбран равным двадцати

:еть»рем, причем к входам первого двухвходового элемента ИЛИ первой группы подключены первь»й и одиннадцатый выходы дешифратора,,: входам первого двухвходов()го элемента ИЛИ второй группы — тринадцатый и двадцать третий выходы дешифратора, к входам первого двухвходового элемента ИЛИ третьей группы — девягый и девятнадцатый выходы дешифратора, к входам nepaorv двухвходового элемента

ИЛИ четвертой группы — седьмой и двадц ть первый Выходы дешифратора, к входам первого двухвходового элемента ИЛИ пятой группы — третий и семнадцатый выходы деши» >раторя, к входам первого двухвходового элемента ИЛИ шестой группы — пятый и пятнадцатый Выходы дешифрятаря, Bblxoды первых двухвходовых элементов ИЛИ каждаи группы подключены к первому входу элемента И соответству»ощей группы, к второму входу элементов И каждой группы подкл!Очен выход генератора импульсов заполчания, выход элементов И каждой группы подключен к первому входу. второго двухвходового элемента ИЛИ соответствующей группы, к второму входу второго двухВходового элемента ИЛИ каждой группь! подключен выход девятивхсдоваго элемента ИЛИ соответствующей группы, к Входам девятивходового элемента ИЛИ первой группы подключены с второго по десятый выходы дешифратора, к входам девятивходового элемента ИЛИ второй группы — с четырнадцатого по двадцать второй выходы дешифоатора, к входам девятивходоваго элемента ИЛИ третьей группы — с десятого и(» восемнадцатый выходы дешифратора, к

Входам девятивходового элемента ИЛ И четвертой группы -с нулевого по шестой, двадцать ВТорОА и двадцать третий Выходы дец!» »фраторя. к Входам девятивхадОВОГО

1580509

Фиг.1 элемента ИЛИ пятой группы -с нулевого по второй и с восемнадцатого по двадцать третий выходы дешифратора, к входам девятивходового элемента ИЛИ шестой группы — с шестого по четырнадцатый. выходы решифратора, выходы вторых двухвходовых элементов ИЛИ каждой группы использованы как выходы устройства.

1580509

Редактор И.Шмакова

Заказ 2020 Тираж 500 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Ц

Ьг о 1

Л „

Bg В

В с

/ск

Ag

4и

Составитель В.Миронов

Техред M,Moðãåíòàë Корректор И.Муска

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