Устройство для управления преобразователем ^\^' -''t;./ 'частоты

 

<><) 41 8952

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскнк

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 29.12.71 (21) 1730938/24-7 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.03.74. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 17.02.75 (51) М. Кл. Н 02р 13, 18

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.314.572 (088.8) (72) Авторы изобретения Ю. С. Иоффе, Д. А. Гитгарц, Е. И. Беркович и А. Т. Матчак (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к технике преобразования частоты для индукционного нагрева.

Известны устройства, содержащие измерительный трансформатор выходного напряжения инвертора, блок сравнения и генератор управляющих импульсов, обеспечивающие стабилизацию одного из выходных параметров (например, напряжение на зажимах нагрузки) за счет изменения частоты управляющих импульсов, если инвертор преобразователя имеет независимое возбуждение, или за счет изменения фазового угла между выходным напряжением и выходным током, если инвертор работает в режиме самовозбуждения.

При питании нескольких индукционных постов отключение одного из постов приводит к изменению суммарной нагрузки преобразователя. Известные устройства при этом поддерживают выходное напряжение постоянным за счет изменения частоты. При колебаниях напряжения,питающей сети частота выходного напряжения также меняется. Так как мощность, потребляемая индукционной установкой, зависит не только от поданного на нее напряжения, но и от частоты, то применение известных устройств не обеспечивает стабилизации режима нагрева в каждом индукциоч ном посте в отдельности.

С целью устранения указанных недостатков предлагаемое устройство снабжено функциональным преобразователем, выходное напряжение которого прямо пропорционально действующему значению входного напряжения и обратно пропорционально степенной функции

5 частоты, причем вход функционального преобразователя подключен к измерительному трансформатору, а выход к узлу сравнения.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3 — варианты

10 выполнения.

Инвертор 1 управляется от генератора импульсов 2. К выходу инвертора 1 подключен измерительный трансформатор напряжения 3, выход которого через функциональный преоб15 разователь 4 соединен с узлом сравнения 5, на вход которого подается опорное напряжение

Uîï.

Устройство работает следующим образом.

Выходное напряжение U инвертора 1 через

20 трансформатор напряжения 3 попадает на вход функционального преобразователя 4, на выходе которого формируется сигнал U4„равный

Ф оеп

25 Щ ° где К вЂ” постоянный коэффициент; и — показатель степени, лежащий в пределах 0,5 — 1,5.

30 Узел сравнения 5 обеспечивает сравнение напряжений U@ и Уо и выдает сигнал ошиб418952 ки на вход генератора 2. Замкнутая система регулирования частоты поддерживает равенство У@=сопи.

Так как эквивалентное активное сопротивление индукционной установки зависит от частоты

R — о (2) где в — базовая частота;

Ro — эквивалентное сопротивление при базовой частоте, а мощность, потребляемая одним индукционным постом, определяется выражением: р ф (3) то очевидно, что устройство обеспечивает постоянство мощности, потребляемой каждым из нагревательных постов независимо от колебаний напряжения сети и количества постов, подключенных к преобразователю частоты.

На фиг. 2 показан первый вариант выполнения функционального преобразователя 4.

Дроссель 6 включен последовательно с мостовым выпрямителем 7, нагруженным на резистор 8. Выходное напряжение этой схемы с точностью до 0,2О/о апроксимирует выражение (1) при изменении частоты на 40%.

На фиг. 3 показан второй вариант выполнения функционального преобразователя 4.

Напряжение с датчика 3 подается на последовательную цепь, состоящую из резистора 9 и параллельно включенных конденсатора 10 и мостового выпрямителя 7, нагруженного на резистор 8. Выходное напряжение этой схемы также хорошо аппроксимирует выражение (1).

5 Предмет изобретения

1. Устройство для управления преобразователем частоты установок индукционного нагрева, содержащее генератор импульсов уп10 равления инвертором преобразователя, измерительный трансформатор выходного напряжения инвертора и узел сравнения, о т л ичающееся тем, что, с целью уменьшения влияния количества подключенных установок

15 и колебаний сетевого напряжения на режим нагрева, оно снабжено функциональным преобразователем, выходное напряжение которого,прямо пропорционально действующему значению входного напряжения и обратно про20 порционально степенной функции частоты, причем вход функционального преобразователя подключен к измерительному трансформатору, а выход — к узлу сравнения.

2. Устройство по п. 1, отличающееся

25 тем, что, с целью упрощения устройсгва, функциональный преобразователь выполнен в виде цепи из последовательно соединенных элемента индуктивности и мостового выпрямителя, нагруженного на резистор.

ЗО 3. Устройство по п. 1, отлича ю щееся тем, что функциональный преобразователь выполнен в виде последовательной цепи из резистора и параллельно включенных конденсатора и мостового выпрямителя, нагружен35 ного на другой резистор.

Ьл

Вл далтчия 5 узлу 5

Составитель А. Придатков

Техред 3. Тараненко Корректор А. Васильева

Редактор В. Фельдман

Заказ 276/7 Изд. № 245 Тираж 722 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

9 !!! — с:;à ——!

ОФ

Пт г,з

7 И узлу 5