Способ управления к-канальным преобразователем напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления K-канальными преобразователями напряжения с коммутацией нагрузки. Цель изобретения - повышение надежности путем исключения аварийных режимов в преобразовательных ячейках, связанных с асимметричным перемагничиванием силовых трансформаторов. Изменяют фазу импульсов управления N из M инвертируемых преобразовательных ячеек на 180° электрических градусов синхронно с серединой периода тактовых импульсов. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Н 02 M 7/48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ пРи Гкнт сссР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 с

О

О 3

О (21) 4389451/07 (22) 07.02.88 (46) 07.08,91. Бюл. N. 29 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) С.H.Ëîáoéêo, Л.А,Сухман и Н.Д.Терещенко (53) 621.316.727(088.8) (56) Миловздоров В.П.. Мусолин А.К. Дискретные стабилизаторы и формирователи напряжения. М.: Энергоатомиздат, 1986, с.

224, рис, 9.1.

Авторское свидетельство СССР

М 1229934, кл, Н 02 М 7/537, 1984.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления К-канальными преобразователями напряжения с коммутацией нагрузки.

Цель изобретения — повышение надежности путем исключения аварийных режимов в преобразовательных ячейках, связанных с асимметричным перемагничиванием силовых трансформаторов.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства, реализующая предлагаемый способ; на фиг.2 — диаграммы, поясняющие работу устрой"тва.

Способ заключае гся в том, что формируют тактовые импульсы, формируют импульсы управления ячейками с частотой в два раза меньшей частоты тактовых импульсов, для коммутации нагрузки формируют сигнал разрешения на однократное изменение фазы импульсов управления ячейками на

„„5lJ 1669070 А1 (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ К-КАНАЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления К-канальными преобразователями напряжения с коммутацией нагрузки. Цель изобретения — повышение надежности путем исключения аварийных режимов в преобразовательных ячейках, связанных с асимметричным перемагничиванием силовых трансформаторов, Изменяют фазу импульсов управления N из М инеертируемых преобразовательных ячеек на 1800электрических градусов синхронно с серединой периода тактовых импульсов, 2 ил.

180 эл.гр, для N из М инвертируемых ячеек, и изменяют их фазу синхронно с серединой периода следования тактовых импульсов.

Устройство содержит блок 1 формирования импульсов управления, тактовый генератор 2 и одновибратор 3, Причем тактовый генератор 2 соединен выходом с тактовыми входами блока t формирования импульсов управления и одновибратором 3, Выход одновибратора 3 соединен с переключающимвходом блока 1 формирования импульсов управления. Управляющий вход одновибратора 3 предназначен для подачи на него сигнала "Коммутация", приводящего к коммутации преобразовательных инвертируемых ячеек 4. Выходы блока формирования импульсов управления 1 предназначены для подключения к входам соответствующих М инвертируемых ячеек 4 и L неинвертируемых ячеек 5. Выходы обоих

1669070

50 видов ячеек соответствующим образом соединены с нагрузкой 6, На временной диаграмме (фиг.2) показаны: а — сигнал "Коммутация", б — импульсы тактового генератора, в, г — управляющие сигналы входных (силовых) ключей инвертируемой преобразовательной ячейки 4, д— импульсы на входе неинвертируемой преобразовательной ячейки 5, е — коммутационная характеристика нагрузки 6.

Работа представленного на фиг.1 устройства, реализующего предложенными,способ, осуществляется следующим образом.

Импульсы управления для всех M+L ячеек формируются в блоке 1 формирования импульсов управления 1 и синхронизируются работой тактового генератора 2. Этот блок формирует сигналы и с их помощью управляет входными цепями преобразовательных ячеек (инвертируемых 4 и неинвертируемых 5). Выходы преобразовательных ячеек 4 и 5 подсоединены к блоку 6 иэ К нагрузок. Частота работы преобразовательных ячеек 4 и 5 в нормальном режиме в два раза меньше частоты тактового генератора

2 и определяется переключением триггеров в блоке 1 по переднему (заднему) фронту тактовых импульсов. При необходимости изменения состояния блока 6 нагрузки на шине адресов блока 1 устанавливают необходимый адрес, а одновибратор 3 формирует сигнал "Инверсия", Одновибратор 3 переводится в активное состояние последующим шагом алгоритма работы блока 6 К нагрузок, а возвращается в исходное состояние по заднему (переднему) фронту тактовых импульсов.

По заднему фронту импульса тактового генератора 2 происходит изменение величины входного напряжения инвертируемой преобразовательной ячейки 4, что приводит к отключению одного силового ключа и включению другого силового ключа инвертируемой преобразовательной ячейки 4. Соответственно происходит изменение полярности на выходе преобразовательной ячейки 4, а на нагрузке 6 оказывается напряжение, равное сумме напряжений, снимаемых с преобразовательных ячеек 4 и 5. При снятии сигнала "Коммутация" работа силовых ключей происходит в противофазе с первичным следованием импульсов на частоте, равной половине частоты тактовых импульсов задающего генератора, На

35 нагрузке 6 напряжение остается приложенным (фиг,2е). Задающий генератор 2 тактовых импульсов через блок 1 продолжает управлять входными цепями преобразовательной ячейки 5 с неизменной фазой (фиг,2д). При поступлении вновь команды

"Коммутация" происходит опять переключение силовых ключей по заднему фронту импульсов тактового задающего генератора 2 в фазе с первичным следованием импульсов (фиг.2в,г). При этом изменяется на противоположное фаза выходного напряжения преобразовательной ячейки 4 и на нагрузке 6 напряжение равно нулю. При снятии команды "Коммутация" выходное напряжение не изменяется (фиг,2а,в,г). Полярность выходного напряжения с блока 1 (точка д на фиг.2), как и на выходе преобразовательной ячейки

5, не изменяется по фазе.

Таким образом, между подачей двух сигналов "Инверсия" происходит переключение фазы выходных импульсов одной преобразовательной ячейки 4, что приводит к возникновению импульса на нагрузке 6, как показано на диаграмме в точке е. При коммутации К нагрузок управление по сигналу

"Инверсия" происходит в N из М преобразовательных ячеек, где N u M — числа инвертируемых ячеек. Число инвертируемых ячеек определяется адресом на входах блока 1. При этом предложенный способ позволяет повысить надежность преобразователяя напряжения и достигнуть полной симметрии перемагничивания магнитопровоДа силового трансформатора.

Формула изобретения

Способ управления К-канальным преобразователем напряжения, состоящим иэ М инвертируемых и L неинвертируемых преобразовательных ячеек, заключающийся в том, что формируют тактовые импульсы, формируют импульсы управления ячейками с частотой, в два раза меньшей частоты тактовых импульсов, формируют сигнал разрешения на однократное изменение фазы импульсов управления ячейками на 180 электрических градусов для N из М инвертируемых ячеек.отл ича ю щийся тем, что. с целью повышения надежности, изменение фазы импульсов управления N из М инвертируемыми преобразовательными ячейками производят синхронно с серединой периода следования тактовых импульсов.

1669070

Составитель В.Гордеев

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор О.Кравцова

Редактор С.Патрушева

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

Заказ 2659 Тираж ГИ Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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