Инвертор тока

 

Инвертор тока, содержащий входной реактор, инвертор с выходным трансформатором, вторичная обмотка которого подключена к последовательному реактивному элементу, датчику тока и первому датчику напряжения, к выходу инвертора подключены также компенсатор реактивной мощности и дополнительный датчик напряжения, выход первого датчика напряжения через масштабный усилитель подключен к первому входу устройства выбора наибольшего значения напряжения, второй вход которого подсоединен в выходу дополнительного датчика напряжения, а выход связан с входом блока управления, выходы которого связаны с соответствующими входами инвертора и компенсатора реактивной мощности отличающийся тем, что, с целью упрощения и уменьшения установленной мощности элементов в режиме короткого замыкания, он снабжен управляемым делителем напряжения, первый вход которого подключен к выходу устройства выбора наибольшего значения напряжения, второй вход - к выходу датчика тока, а выход - к входу блока управления. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) ""29516/07 (22) 23.11.88 (46) 30.08.91. Бюл. N 37. (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и техноло-. гический институт силовой полупроводниковой техники "Электровыпрямитель" (72) В.М. Трошкин и Ю.А. Шаповалов (53) 621.316.727 (088.8) (56) Ковалев Ф.И.„ Шишеев А.В. Методика расчета автономного инвертора тока с прямой компенсацией на основной частоте, устойчивого к коротким замыканиям. "Электротехника", .б, 1976.

Авторское свидетельство СССР

У 1467692, кл. Н 02 M 1/08, 1989. (54) ИНВЕРТОР ТОКА (57) Инвертор тока, содержащий входной реактор, инвертор с выходным трансформатором, вторичная обмотка которого подключена к последовательному реактивному элементу, датчику

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проектировании источников вторичного электропитания, к которым предьявляется требование по устойчивости в режиме короткого замыкания в нагрузке.

Целью изобретения является упрощение схемы и уменьшение установленной мощности элементов в режиме короткого замыкания в нагрузке.

На фиг.1 представлена функциональная блок-схема инвертора тока; на

ÄÄSUÄÄ 1674334 А1 (5,)5 H 02 M 7/48 тока и первому датчику напряжения, к выходу инвертора подключены также компенсатор реактивной мощности и дополнительный датчик напряжения, выход первого датчика напряжения через масштабный усилитель подключен к первому входу устройства выбора наибольшего значения напряжения, второй вход которого подсоединен к выходу дополнительного датчика напряжения, а выход связан с входом блока управления, выходы которого связаны с соответствующими входами инвертора и компенсатора реактивной моцности,отличающийся тем, что, с целью упрощения и уменьшения установ- д ленной мощности элементов в режиме короткого замыкания, он снабжен управляемым делителем напряжения, первый вход которого подключен к выходу устройства выбора наибольшего значения напряжения, второй вход - ф к выходу датчика тока, а выход - к входу блока управления. 3 ил. фиг.? - схема возможного варианта ©4 блока управления; на фиг.3 - времен- >фь ные диаграммы, поясняющие принцип работы блока управления.

Инвертор тока (см.фиг.1)-содержит блок управления 1, последовательный реактивный элемент 2 на выходе, инвертор 3, к выходным выводам которо- 4 го подключен компенсатор реактивной мощности 4, дополнительный датчик напряжения 5 и выходной трансформатор б, к выводам вторичной обмотки которого через последовательный реактив1674334 ный элемент 2 и датчик тока 7 подключен первый датчик выходного напряжения 8. Выход первого датчика выходного напряжения 8 через масштабный усилитель 9 подключен к первому

5 входу устройства выбора наибольшего значения напряжения f0, второй вход которого подключен к выходу дополнительного датчика напряжения 5. Выходы блока управления 1 связаны с соответствующими управляющими входами инвертора 3 и компенсатора реактивной мощности 4. Первый вход управ. ляемого делителя 11 подключен к выходу устройства выбора наибольшего значения напряжения 10 а его второй вход и выход подключены соответственно к датчику тока 7 и входу блока управления 1. К входным силовым выводам инвертора 3 подключен входной реактор 12.

На фиг.2 приведен вариант блока управления 1 инвертором. Он :одержит два канала управления, первый из. которых, связанный с управляющими входами инвертора 3, содерн<ит задающий генератор 13, одновибратор 14 и усилитель мощности 15. Второй канал управления связан с управляющими

30 входами тиристоров компенсатора мощности 4. Он содержит генератор пило-образного напряжения 16, синхронизированный задающим генератором 13 и подключенный к входу компаратора 17, второй вход которого подключен к 35 выходу усилителя 18, обеспечивающего усиление разности сигналов с выхода задатчика опорного напряжения (уставки) 19 и входного сигнала блока управления 1. Последний, как указыва- 40 лось выше поступает с выхода управ) ляемого делителя 11, Выход компаратора 17 подключен к входу второго одновибратора 20 и усилителя мощности 21.

Инвертор работает следующим образом.

В нормальном режиме работы сигнал, пропорциональный выходному напряжению инвертора тока, с выхода 50 первого датчика выходного напряжения 8 через масштабный усилитель 9 поступает на вход устройства выбора наибольшего значения напрян<ения

10, на другой вход которого поступа- 55 ет сигнал с выхода дополнительного датчика напряжения 5. КоэфФициент передачи масштабного усилителя 9 выбирается так, чтобы в нормальном режиме работы напряжение íà его выходе на 5-103 превышало напряжение на выходе датчика напряжения 5. Благодаря этому, выходной сигнал устройства выбора наибольшего значения напряжения 10 равен напряжению на выходе масштабного усилителя 9.

Блок управления 1 обеспечивает стабилизацию выходного напряжения инвертора тока по принципу отрицательной обратной связи. Изменение его величины приводит к соответствующему изменению фазы импульсов управления компенсаторок реактивной мощности 4 относительно фазы импульсов управления инвертором 3 (см. фиг.3), что приводит к соответствующему изменению выходного напряжения инвертора тока.

При коротком замыкании в нагрузке напряжение, поступающее с выхода первого датчика выходного напряжения 8 через масштабный усилитель 9, оказывается ниже, чем сигнал, поступающий с выхода дополнительного датчика 5, поэтому стабилизация напряжения инвертора 3 осуществляется по сигналу с выхода дополнительного датчика 5. Управляемый делитель 11, в режиме короткого замыкания по сигналу с датчика тока 7 переключается, что позволяет обеспечить стабилизацию напряжения на выходе инвертора

3 на более низком (чем в нормальном режиме) уровне.

Этим достигается снижение напряжения на всех элементах схемы инвертора, в том числе и на последователь" ном реактивном элементе 2 (что особенно важно при использовании в качестве последовательного элемента конденсатор).

После отключения короткозамкнутой цепи защитным аппаратом нагрузки, ток на выходе уменьшается и по сигналу с датчика тока 7 происходит переключение управляемого делителя ll в исходное положение. При этом стабилизация выходного напряжения осуществляется снова Ro сигналу с датчика 8.

Таким образок, за счет снижения напряжения на первичной обмотке трансформатора в режиме короткого замыкания удается ограничить в заданном уровне ток короткого замыкания

>674334 с помощью реактивного последователь- ного элемента с относительно малым реактивным сопротивлением без применения бесконтактных ключей.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и.я

Инвертор тока,. содержащий входной реактор и инвертор, выходные выводы которого подсоединены к параллельно включенным компенсатору реактивной мощности, дополнительному датчику напряжения и трансФорматору, вторичной обмоткой подключенного к

15 последовательному реактивному элементу, датчику тока и датчику выходного напряжения, выход которого через масштабный усилитель соединен с первым входом узла выбора наибольшего значения напряжения, второй вход которого подсоединен к выходу указанного дополнительного датчика напряжения, а выход связан с блоком управления, выходами связанного с управляющими входами инвертора и компенсатора реактивной мощности, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения и уменьшения установленной мощности элементов в режиме короткого замыкания, он снабжен управляемым делителем напряжения, первый вход которого подключен к выходу узла выбора наибольшего значе —ния напряжения, второй вход - к выхо-, ду датчика тока, а выход — к входу блока управления.

1674334

Составитель А. Чесноков

Редактор Е. Зубиетова Техред Л.Олийнык Корректор С. Шекмар. Заказ 3973 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета,по изобретениям и открытиям при ГКИТ СССР

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

Производственно-издательr.кий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,101

Нотиаистарь инбертора 3

На тиристары намюнсатара 4 упрадлмемага щ g 7юитюя ff

u„