Способ управления трехфазным регулируемым вентильным преобразователем

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления преобразователями, применяемыми в системах частотно-регулируемых электроприводов . Целью изобретения является улучшение гармонического состава выходного напряжения преобразователя. Способ управления заключается в периодическом переключении вентилей преобразователя с фазовым сдвигом 60 эл.град. Связанное регулирование частоты и величины выходного напряжения осуществляют за счет постоянного плавного изменения длительности основных сигналов управления на тактовых интервалах 60-120 и 240-300 эл.град. В отличие от известного продолжительность тактовых подынтервалов, внутри и посередине которых формируют основные сигналы управления на большей части диапазона регулирования , изменяют в функции выходной частоты по гиперболической зависимости. На крайних 30-ти градусных участках полупериодов управляющих сигналов вентилями преобразователя формируют дополнительные сигналы управления, продолжительность которых в каждой точке частотного диапазона определяют в соответствии с приведенным тансцендентным уравнением, включающим номер (частоту ) устраняемой гармоники спектра, количество и длительность основных сигналов управления, продолжительность тактовых подынтервалов. 4 ил. со со 4 i ЧЭ

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 М 7/48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4784845/07 (22) 25.12.89 (46) 15.05.92, Бюл, ¹ 18 (71) Отдел энергетической кибернетики

АН МССР (72) B.È.Oëåùóê (53) 621.314.27 (088.8) (56) Забродин Ю.С. Автономные тиристорные инверторы с широтно-импульсным регулированием. М.: Энергия, 1977, с.17 — 38.

Авторское свидетельство СССР

¹ 11449922443344, кл. Н 02 M 7/48, 1989, (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХФАЗНЫМ РЕГУЛИРУЕМЫМ ВЕНТИЛЬНЫМ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления преобразователями, применяемыми в системах частотно-регулируемых электроприводов. Целью изобретения является улучшение гармонического состава выходного напряжения преобразователя. Способ управления заключается в периодическом переключении вентилей преобразователя с

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при управлении преобразователями, применяемыми в системах частотно-регулируемого электрои ривода.

Известны алгоритмы широтно-импульсного управления трехфазными инверторами напряжения, при которых суммарная на периоде выходной частоты продолжительность включающих вентили сигналов управления составляет 120 или 150 эл.град.. Ж» 1734179 А1 фазовым сдвигом 60 эл,град. Связанное регулирование частоты и величины выходного напряжения осуществляют за счет постоянного плавного изменения длительности основных сигналов управления на тактовых интервалах 60 — 120 и 240 — 300 эл.град, B отличие от известного продолжительность тактовых подынтервалов, внутри и посередине которых формируют основные сигналы управления на большей части диапазона регулирования, изменяют в функции выходной частоты по гиперболической зависимости, На крайних 30-ти градусных участках полупериодов управляющих сигналов вентилями преобразователя формируют дополнительные сигналы управления, продолжительность которых в каждой точке частотного диапазона определяют в соответствии с приведенным тансцендентным уравнением, включающим номер (частоту) устраняемой гармоники спектра, количество и длительность основных сигналов управления, продолжительность тактовых подынтервалов. 4 ил.

Однако форма кривой выходного напряжения преобразователя при этом в значи- И » тельной степени зависит от параметров нагрузки, что затрудняет эффективное использование данных алгоритмов при питании электродвигателей.

Известен также способ управления трехфазным регулируемым преобразователем, характеризующийся постоянной поэтапной вариацией длительностей пауз между импульсами (сигналами) управления

1734179 как

Г! =Fo X

55 и самих управляющих импульсов на центральных участках тактовых интервалов 60градусных продолжительностей, составляющих центральную часть 180-градусных зон проводимости и закрытого состояния вентилей. Для поддержания постоянства отношения величины среднего на полупериоде значения выходного напряжения преобразователя к частоте на поддиапазонах регулирования, на которых регулирование осуществляется за счет изменения продолжительности центральных пауз, длительности сигналов управления варьируют в зависимости от значений выходной частоты и от количества вырабатываемых импульсов управления. Внутри зон регулирования, на которых в центрах тактовых интервалов формируются управляющие импульсы изменяемых длительностей, продолжительность импульсов кривой выходного напряжения оставляют неизменной, При этом на всем диапазоне регулирования формирование сигналов управления осуществляют в серединах тактовых подынтервалов, начало и конец первого и последнего из которых синхронизированы соответственно с началом и концом соответствующего тактового интервала.

К числу недостатков упомянутого способа управления относится то, что на всем диапазоне регулирования в спектре кривой выходного напряжения преобразователя присутствуютзначительные по величине паразитные гармоники, среди которых, в частности, наиболее нежелательной является пятая гармоническая составляющая, создающая наибольший тормозной момент асинхронному электродвигателю, питающемуся от преобразователя, Цель изобретения — улучшение гармонического состава выходного напряжения преобразователя;

Поставленная цель достигается тем, что при управлении по указанному способу, обеспечивающему N-кратное связанное регулирование частоты и величины выходного напряжения преобразователя, при котором основные вентили разных фаз преобразователя периодически переключают с взаимным фазовым сдвигом в 60 эл.град, при этом для каждого вентиля на тактовых интервалах 60 — 120 эл.град, и на тактовых интервалах 240 — 300 эл.град. формируют основные сигналы управления, в соответствии с которыми выключают и включают вентили, количество этих сигналов уменьшают с ростом выходной частоты F, причем на начальной выходной частоте F, êàæäûé из указанных тактовых интервалов разбивают íà N поды нтервалов продолжительностью

1 — „„, внутри и посередине каждого

6 Ео И из которых формируют вышеупомянутые сигналы управления вентилями с начальной

N — 1 длительностью Ло— 2, а в процессе

6Fo N регулирования выходной частоты на участках 60 — 90 и 240 — 270 эл,град. формирование каждого i-ro основного сигнала управления, начало первого из которых сфазировано с началом тактового интервала, осуществляют при изменении выходной частоты преобt разователя от Fo до F; . При этом в диапазоне изменения частоты F!+1 Fp F (если Е ".

F!) внутри каждой половины тактовых интервалов формируют по i основных сигналов управления с длительностью

1 1 1

Л вЂ” „, („„ ), а в диапазоне

1 о

F! > F >F! на каждой половине тактовых интервалов формируют по (i — 1) основному ! сигналу управления длительностью il, à i-й основной сигнал управления формируют в середине тактового интЕрвала с длительностью Л, причем на участках 90 — 120 и 270—

300 эл.град. формирование управляющих сигналов осуществляют симметрично, В отличие от известного способа, для каждого вентиля в крайних зонах полупериодов выходного напряжения 0 — 30, 150 †1, 180—

210 и 330 †3 эл.град. формируют дополнительные сигналы управления длительностью у, ближние к границам полупериодов фронты которых формируют путем сдвига на 2.60 эл.град. ближних к середине полупериодов фронтов соответствующих основных сигналов управления длительностью Л или Л . В диапазоне выходных часI тот Fp — (N — 1) Fp продолжительность вышеупомянутых тактовых подынтервалов изменяют в соответствии с соотношением

Fo

+ F величины

Л и Л находят

Л=т

1 и

Il

Л 6 — г(— 1) 6 Р

\ значения F! u F! определяют из функциональных зависимо тей;

2!N+I — 2IN+1 — 4N 21 — 1 И+32!

/

II

Г, 2 Х х

2N — 2IN+1+ 2N — 2IN+1 +4N 21-1 N+I — 21 в диапазоне выходных частот преобразователя (N — 1) Fp — NFp продолжительность тактовых подынтервалов определяют как

1734179 у = — arctg

К кл, кг

А =4 sin

3 2

sin — sin г — „, а формирование каждого i-го до1 полнительного сигнала управления осуществляют при изменении выходной частоты от Fp до Fi =-(N — 21+ 1) Fp (Fi < Fj < Fi), при этом длительность у дополнительных сигналов управления определяют в соответствии с функциональной зависимостью где К вЂ” номер подавляемой высшей гармоники; кл . кг!

B =4sin З sin 2 cps для частотных поддуапазонов

Р =(N — 2l+1) Fp < F F), à

C =4sin „sin — cp5 — cps k I

42 cps — sin lc ()sin — -sin — > <— б 6 2 2) 2 3 2

/ ns для частотных поддиапазонов Fi+< < F Fi, в также при

Fi< F NFp(nPi4i=2) С вЂ” 4 sin sin cos cos К х

КЛ . Kti Kx

is . Кл . Кг х (— — — ) — sin з!и

6 2 3 2

На фиг.1 приведена упрощенная структура силовой части преобразователя, выполненного на полностью управляемых тиристорах; на фиг.2 — временные диаграммы, иллюстрирующие процесс формирования управляющих сигналов для варианта N = 5; на фиг.3 — кривые, показывающие ход изменения относительной продолжительности тактовых подынтервалов, а также местоположения фронтов основных и дополнительных выходных импульсов в процессе регулирования преобразования; на фиг.4 — обобщенная функциональная схема системы управления, реализующей предложенный способ управления.

На временной диаграмме, построенной на фиг.2а, и соответствующей начальной (минимальной) выходной частоте преобразователя Fp показаны сигналы (импульсы) управления Uy, поступающие на находящийся в проводящем состоянии вентиль+А катодной группы трехфазной мостовой схе5

55 мы инвертора на интервале 0 —,120 эл.град и вызывающие на этом интервале его периодическое запирание. Ниже приведен соответствующий участок кривой линейного выходного напряжения преобразователя

UAB. B данном случае тактовый интервал

60 — 120 эл. град. разбит на 5 тактовых подынтервалов с одинаковой длительностью то, равной 12 эл.град., внутри и посередине каждого из которых формируются основные управляющие импульсы протяженностью

N — 1

Ло =то „= 9,6 эл,град. На тактовом интервале 240 — 300 эл.град, аналогичным образом в серединах тактовых подынтервалов вырабатывают основные сигналы на включение вентиля. Одновременно на участках 0 — 30 и 150 — 1оо эл.град. зоны пррводимости каждого вентиля и на участках

180-210 и 330 — 360 эл.град. зоны закрытого состояния формируются дополнительные управляющие сигналы.

Рост выходной частоты преобразователя сопровождается соответствующим уменьшением абсолютной величины протяженности тактовых интервалов, Одновременно при управлении по описываемому способу в соответствии с соотношением

Ро г— изменяется по нелинейной зависимости абсолютное значение продолжительности тактовых подынтервалов вплоть до значения частоты F = (N — 1) Ро, При этом на всем диапазоне регулирования начало каждого тактового интервала синхронизировано с началом соответствующего первого тактового подынтервала, а конец тактового интервала синхронизирован с концом последнего тактового подынтервала. Формирование основных управляющих импульсов производят в середине каждого тактового подынтервала, а формирование ближних к краям полупериода фронтов дополнительных сигналов управления производят (показано стрелками на фиг.2) путем сдвига на .-60 эл.град. ближних к центру полупериода фронтов соответствующих основных сигналов, Процесс регулирования частоты выходного напряжения инвертора сопровождается в этом случае постоянной поэтапной вариацией длительности пауз между всеми импульсами управления, в том числе продолжительности пауз, а также длительности самих основных управляющих импульсов, на центральных участках тактовых интервалов, в зоне наложения друг на друга серединных тактовых подынтервалов, 1734179

А = 4 sin sin

Кт!

Кл

2 3 — 2 (i — 1)г и 1 . 6F вплоть до частоты

F3-=1о к

y = — arctg

45

55 формируемых симметрично в каждой половине соответствующих тактовых интервалов. При этом для поддержания постоянства отношения величины выходного напряжения преобразователя к частоте 5 на поддиапазонах регулирования, на которых в центрах тактовых интервалов формируются паузы, длительности основных сигналов управления варьируют в зависимости от значений выходной частоты и от 10, количества формируемых сигналов на каждой половине тактовых интервалов в соответствии с выражением (F F N ) ° Hs поддиапазонах

1 1 1

12 i Р Ро и регулирования, на которых в центрах тактовых интервалов формируют управляющие импульсы изменяемых длительностей, продолжительность остальных основных сигналов управления также зависит от текущих 20 значений выходной частоты инвертора и определяется из соотношения

Л =г

I 1 . Граничные значения частот FI" и Fi, переходящих от одно- 25 го из упомянутых поддиапазонов регулирования к другому, находятся из соответствующих функциональных зависимостей, включающих параметры Fp, N, i. Кроме того, на верхнем частотном диапазоне при 30 (N — 1) Fp F< NFp продолжитеЛьность тактовых подынтервалов определяют как г — 12, в середине которых вплоть до

1 номинальной частоты синтезируются сигна- 35 лы управления с продолжительностью

Л = — „2 („„ ), Длительность удо1 1 1

И Ро полнительных сигналов управления определяют на всем диапазоне регулирования в 40 соответствии с функциональной зависимостью где К вЂ” номер подавляемой высшей гармоники, для частотных поддиапазонов с1" =(N — 2(+1) Fp

A=4 sin к sin sin ) к"„(1 <(kg; <. % } ха

5=4Sin Ср5 5 11 }

Е Я 5

С= 4 sin — sin — co 5 "cpS К - - — 1+ к 6 6 ((",(2;-1 1 С 1, Wi, ka, ki тйсо5- 5 пк(-- — - — )5ю — 5111 . S и 1

6 (6 к 2) к " 2

1Л для частотных поддиапазонов Fi < F Fi, а также при F(< F ИРо (где i = 2): к к к(т -,1}, кж

$ и 2 со$2 $ и 3

С =4 sin sin cos 6 со$ К X кЛ . K t i к 2г

Х (- — — ) — sin sin

zt it . Кл Kz

6 2 3 2

При определении первого (или начального) значения граничной частоты следует учитывать, что оно зависит от величины числа N (четное оно или нечетное). Так, при четном значении N первой граничной частотой окажется Fi (где i = N/2), в этом случае в диапазоне Fp F < Fi, 1 1 1

Л = „(„„), а при (ч — нечетном о Ф первой граничной частотой будет частота Fi

N+1 (где i =

), так как соответствующее значение Fi oêàçûâàåòñÿ меньше Fp и, следовательно, не имеет смысла, Поэтому для рассматриваемого варианта на первом поддиапазоне регулирования выходной частоты преобразователя процесс регулирования осуществляется путем последовательного изменения продолжительности центрального на тактовом интервале импульса управления (стрелки на фиг.2а), производимом при i = 3 в соответствии с соотношением:

2I+1 — 21Л +1 — 4N 2I-1 N+3 — 21

Х

2 где N = 5, i = 3.

Подставляя указанные значения, определяем величину первой граничной частоты

Ез = 1,71 Fp. Определяемые в соответствии с указанной методикой продолжительности 4 дополнительных сигналов управления на частотах Fp и Рз они соответственно равны

0,62 и 1,88 эл.град. (см. построенную на фиг.3 зависимость, выраженной в электрических градусах величины у от выходной частоты, рассчитанной для варианта устранения пятой гармоники (К = 5).

В момент достижения выходной частотой преобразователя граничного значения

1734179

10 й+! — 11

2N 2IN+1+ 2N — 2iN+! +4N 21 1

Х

Следующий подынтервал управления, наблюдающийся в диапазоне частот

Б - 6(((характеризуется последовательным изменением продолжительности Л центральll ного на полупериоде сигнала управления

Л = — (1 ц 1

6F

И Ео + Ео

1 1 2Ео

6Е !- 6Ео — Е (90Ео

Циклограмма формирования управляющих сигналов на частоте Ег < F< Fz изображена на фиг.2в.

При F > Ег внутри тактовых интервалов формируется по два основных сигнала управления (i = 1), а также в крайних зонах по одному дополнительному сигналу, Верхняя граница указанного поддиапазона регулирования наблюдается на номинальной выI

Ез продолжительность центрального на гактовом интервале основного импульса управления уменьшается до нуля.

На следующем сравнительно коротком поддиапазоне регулирования изменение 5 выходной частоты преобразователя сопровождается последовательным изменением продолжительности центральной на тактовом интервале паузы между основными импульсами управления, длительность самих 10 основных импульсов управления, число которых внутри каждой половины тактовых интервалов равно двум (i = 2), изменяется (уменьшается с ростом частоты) в соответствии с зависимостью 15

Л вЂ” 12, („„, Е ), осуществляемой

1 1 1

М Ео путем двусторонней модуляции фронтов сигналов управления, расположенных в середине соответствующих тактовых 20 подынтервалов, Здесь после близкого к

t величине Ез граничного значения часто-. ты Е2 = (N — 2i + 1) Fp = 2Fp число дополнительных сигналов управления снижается с двух до одного. Продолжительность "такто- 25 вых подынтервалов продолжает последовательно уменьшаться. Верхней частотной границей этого поддиапазона является частота

30 ходной частоте преобразователя F = NFp.

При этом указан н ый поддиапазон разби вается на две части; после достижения выходной частоты значения F = (N — 1) Fp = 4Fp и до частоты NFp, относительная продолжительность тактовых подынтервалов т фик1 сируетсянауровне t= = 30эл,град„

12 F в серединах которых формируются основные импульсы управления с последовательно уменьшаемой длительностью

1 1 1

12 (F N Fp )

Таким образом наряду с последовательным изменением количества основных импульсов в полуволне выходной кривой инвертора, осуществляемым путем плавной непрерывной вариации формы кривой выходного напряжения и обеспечивающим безударный переход от одного поддиапазона регулирования к другому, на крайних участках выходной кривой вплоть до верхней части частотного диапазона формируются дополнительные импульсы, число которых также плавно снижается с ростом частоты вплоть до одного импульса на четверти периода и параметры которых способствуют компенсации амплитуд нежелательных паразитных гармоник последовательности основных выходных импульсов. Текущие параметры всех импульсов выбираются при этом из условия обеспечения на всем диапазоне регулирования постоянства суммарной вольтсекундной площади полуволны выходной кривой инвертора, что тождественно практически линейному изменению первой (основной) гармоники выходного напряжения при изменении выходной частоты, соответствующему наиболее экономичному закону регулирования асинхронного электропривода, Приведенные на фиг,3 расчетные для варианта N = 5 значения продолжительности удополнительных сигналов управления определены из условия полного подавления пятой гармонической составляющей (К = 5), как находящейся в противофазе с основной гармоникой, создающей максимальный тормозной момент электродвигателя и являющейся поэтому наиболее нежелательной.

Анализ хода изменения значений ) показывает, в частности, что максимальные значения ) и, соответственно, наибольшая продолжительность дополнительных сигналов (показано пунктиром на фиг.3 применительно к варианту N = 5) наблюдается на граничных частотах Ft, а наименьшие значения указанной величины — на частотах Е .

1734179

Обобщенная функциональная схема системы управления преобразователем, выполненной по вертикальному принципу и реализующей описанный способ, представлена на фиг,4. На выходе блока 1 задания 5 частоты формируется сигнал Up, величина которого прямо пропорциональна значению выходной частоты преобразователя, который подают на входы генератора 2 тактовых импульсов и функциональных преоб- 10 разователей 3 и 4. При этом функциональный преобразователь 3 содержит в своем составе N выходных каналов.

Частота следования тактовых импульсов генератора 2 определяет частоту выходного 15 сигнала генератора 5 развертывающего симметричного в обе стороны пилообразного напряжения, которая при этом на всем диапазоне регулирования в шесть раз выше выходной частоты инвертора, Величина сиг- 20 налов на выходах функционального преобразователя 3 на всем диапазоне регулирования пропорциональна текущим значениям временных положений фронтов а соответствующих основных сигналов уп- 25 равления на половине тактовых интервалов (верхняя временная диаграмма на фиг.2а).

Величина выходного сигнала функционального преобразователя 4 в каждой точке диапазона регулирования пропорциональна 30 абсолютному значению продолжительно- стей удополнительцых сигналов управления, кривая зависимости которой от частоты для варианта N = 5 построена на фиг.3. Отмеченные значения а и у предварительно 35 определяются расчетным путем из приведенных соотношений, характеризующих режим осуществления рассматриваемого способа управления, Относительные, выраженные в эл.град., величины углов 40

ai — W построены на фиг.3.

Сигналы с выхода функционального преобразователя 4 поступают на входы сумматоров 6 и 7, на другие входы которых поступают сигналы с четных выходов функ- 45 ционального преобразователя 3, при помощи которых осуществляется формирование четных фронтов а и а4. Выходы блока 3 и сумматоров 6 и 7 связаны (фиг.4) с соответствующими входами блоков формирования основных 8 и дополнительных 9 управляющих импульсов, на которые поступает также развертывающее напряжение Ug генератора 5, В моменты равенства напряжения Ug выходным сигналом узлов 3, 6 и 7 внутри 55 блоков 8 и 9 вырабатываются (показано пунктиром на фиг.2а), команды на формирование фронтов управляющих (и выходных) импульсов, которые, как показано применительно к структуре блока 9, в форме коротких импульсов с компарирующих узлов 10 и

11 через дизъюнктор 12 поступают на вход счетного триггера 13, а с его выхода в форме последовательности импульсов с продолжительностью у — на информационный вход логического распределителя управляющих импульсов 14. Аналогичным образом на другой информационный вход распределителя

14 поступает последовательность импульсов, продолжительность которых эквивалентна текущей длительности основного массива выходных импульсов. Тактовый вход распределителя 14 связан с каналами четы рехразрядного регистра 15. В ы раженные в цифровом виде состояния выходов Q4, Оз, Ог, Q>,которого на периоде выходной частоты записываются как 1000, 1001, 0010, 0011, 0000, 0001, 1.010, 1011. 1100, 1101, 1110, 1111.... Логические функции, реализуемые распределителем 14 и поступающие в форме управляющих импульсов на соответствующие вентили инвертора, имеют следующий вид: — А = Q4QqQzQ1Ug+ Q4QaQzQ< + ОзО О +

+ QoQzQ>Uo + О4ОЖв + ОзОя0в +

+Q4QaQzQ>Uo+ О4СЬОЮк

«B = 04О Офв + О4ОЮ + ОзОгО +

+ОзОг0 0э+ О4О20в+ О4ОзМе+ О4Ойэ+

+Q3Qz Q1U9

С = ОзОгОЙо + ОзОгО + О402О +

+Q4QzQ>Us+ О4Ог0в+ ОзОгОв+ О4ОгО 0э+

+Q4QzQ1Us.

Таким образом, предложенный способ управления позволяет существенно улучшить гармонический состав выходного напряжения трехфазных преобразователей как за счет увеличения на среднем и повышенном диапазонах выходных частот количества формируемых в полуволне выходных импульсов, что достигается путем непрерывной нелинейной модуляции по близкому к параболическому закону продолжительностей тактовых подннтервалов, так и за счет формирования в выходной кривой дополнительных импульсов, продолжительность и временное положение которых изменяются по сформулированным нелинейным зависимостям, обеспечивающим полное устранение (компенсацию) из спектра выходного напряжения инвертора наиболее нежелательных паразитных гармонических составляющих. При этом в процессе регулирования обеспечивается плавный безударный переход от одного поддиапазона к другому. Улучшенное качество выходного напряжения преобразователя и

1734179

14 процесса регулирования благоприятно сказывается на характере протекания процессов в нагрузке, позволяя снизить потери и уменьшить амплитуду пульсаций тока и момента асинхронных электродвигателей, 5

Формула изобретения

Способ управления трехфазным регулируемым вентильным преобразователем с Nкратным связанным регулированием частоты и величины выходного напряжения, 10 заключающийся в том, что вентили разных фаз вентильного преобразователя периодически переключают с взаимным фазовым сдвигом в 60 эл.град, при этом для каждого вентиля на тактовых интервалах от 60 до 120 15 эл.град. и на тактовых интервалах от 240 до

300 эл.град. формируют основные сигналы управления, в соответствии с которыми выключают и включают вентили, количество этих сигналов уменьшают с ростом выход- 20 ной частоты F, причем на начальной выходной частоте Fo каждый из указанных интервалов разбивают на N подынтервалов

1 продолжительностью Tp = 6 N внутри го И и посередине каждого из которых формируют вышеупомянутые основные сигналы управления вентилями с начальной

N — 1 длительностью Ло— а в процессе 30 о 2 регулирования выходной частоты, на участках 60-90 эл.град, и 240 — 270 эл.град. формирование каждого i-ro основного сигнала управления, синтезируемого в середине соответствующего тактового подынтервала, начало первого из которых сфазировано с началом тактового интервала, осуществляют при изменении вь.ходной частоты преобразователя от Fo до FI, при этом в диапазоне изменения частоты FI+«F < р2 40 (FI р Fix» Fi+1 ) внутри каждой половины тактовых интервалов формируют по i основных сигналов управления длительно1 1 1 стью Л = — (— —, а в диапазоне 45

12 I F Fp N

F; > F> FI" на каждой половине тактовых интервалов формируют по (i — 1) основному. сигналу управления длительностью Л, а I-й

I основной сигнал управления формируют в 50 середине тактового интервала с длительностью ",причем на участках 90 — 120 эл.град. и 270 — 300 эл.град. формирование основных управляющих сигналов осуществляют симметрично относительно середины полупе- 55 риода выходного напряжения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения гармонического состава выходного напряжения преобразователя для каждого вентиля в крайних зонах полупериодов выходного напряжения 0 — 30, 150-180, 180 — 210 и 330 — 360 эл,град. формируют дополнительные сигналы управления длительностью у, ближние к границам полупериодов фронты которых формируют путем сдвига на 60 эл,град. ближних к середине полупериодов фронтов соответствующих основных сигналов управления длительностью ЛилиЛ, причем в

I диапазоне выходных частот Fo — (N — 1) Fp продолжительность вышеуказанных тактовых подынтервалов изменяют в соответствии

Fo с соотношением т— ве л ичины Л иЛ, находят как ! II

Лм т

1 и и 1 1

6F 6FpN значения FI и F определяют из функциональных зависимостей

F, Fa X

21М+! — i2 IN + I -4й 21-1 N+3 — 21

Х

Fi =F4 X

II

Х

2N 21И+1+ 2N — 2114+! +4N 21 — 1 N+I — 21

2 в диапазоне выходных частот преобразователя (N — 1) Fp — NFp продолжительность тактовых подынтервалов определяют как т = „, а формирование каждого i-го до1 полнительного сигнала управления осуществляют при изменении выходной частоты

От Fo ДО FI =(N — 2I+ 1) Fo(FI < FI < FI ), при этом длительность у дополнительных сигналов управления определяют в соответствии с функциональной зависимостью

2 у = — arcing

К где К вЂ” номер исключаемой из спектра выходного напряжения высшей гармоники, для частотных поддиапазонов F(+«F < F I" и при FI < F < Fp N (при I = 2)

xh,, «! 2, 2)

3 4sla — SIK Sih

441h — SIh — соз

„л „4!2 °

2 3. 2

С 4414 — 41 2 cas — casx(--+

s1h 3! 4—

Ъ 2 1

F ° с а для частотных поддиапазонов FI < F < F; кл (; !1 (ли, 11 л

As45in 5ih 5in—

2 2

К".(i Il К(Ф;- 4И К

6c45in СО5 5in —

С=4 А!23 — 51n — co5 — cos k (— - — (t

2. 2 6 6 2!

Kll, fbi (2 II s 1! 1 . Kv к11 к!

Iv . 1K I A,h Л

tRcQ5 5ihk — — -- 51h — -5in — 5ih —

6 6 2 2.3 2 . 3 2

1734179

ggyv фиг.2

1734179

10

50

Составитель А. Чесноков

Редактор М. Келемеш Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т. Малец

Заказ 1675 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Q yo

ДЬг 4.