Способ управления последовательно включенными преобразователями

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«с

1»3 486448

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.07.73 (21) 1940148/24-7 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.75. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 20.01.76 (5I) М. Кл. H 02p 13/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316. (2( (О88.8) (72) Авторы изобретения

В. Д. Латышко и М. Э. Гольденталь (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО

ВКЛЮЧЕН НЬ1МИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ

Изобретение предназначено для использования в схемах вентильных преобразователей, состоящих из двух управляемых преобразователей, выходы которых включены последовательно на общую нагрузку. Для уменьшения потребляемой реактивной мощности регулирование выпрямленного напряжения в таких схемах осуществляется путем поочередного регулирования углов отпирания вентилей каждого из преобразователей: при снижении выпрямленного напряжения вначале увеличивают от минимального до максимального значения углы отпирания вентилей одного из преобразователей при минимальном значении углов отпирания вентилей второго преобразователя, а затем начинают увеличивать углы отпирания вентилей второго преобразователя при максимальном значении углов отпирания вентилей первого преобразователя.

При управлении вентилями посредством узких отпирающих импульсов возникают трудности начального включения преобразовательной установки в работу, повторного приема нагрузки после паузы в протекании тока и при работе в режиме прерывистых токов вследствие неодновременного отпирания вен. тилей двух преобразователей. Отпирание вентилей одного из преооразователей при запертом состоянии вентилей второго преобразователя приводит к повышению напряжения, прикладываемого к вентилям второго преобразователя. Такое повышение напряжения в некоторых режимах работы преобразовательной установки может быть весьма значительным и

5 может вызывать необходимость повышения класса вентилей.

Известен способ управления, при котором неодновременность отпирания вентилей Ilcключается благодаря тому, что на вентили

1о преобразователя, управляемого вторым (т. е, работающего с меньшими значениями углов отпирания вентилей), подают также управляющие импульсы преобразователя, управляемого первым (т. е. работающего с большими значениями углов отпирания вентилей), а в режиме прерывистого тока управление всеми вентилями осуществляют только импульсами преобразователя, уilpBBëÿñìîão первым.

Причем переход на управление всеми вен2О тилями от импульсов системы управления одного преобразователя производится путем отключения импульсов системы упра13ленил второго преобразователя при снижсч1ип выпрямленного тока до уровнл, при котором воз25 и 11 к а с т прерывистый р е)h I l M . H o c I 0 л! ь и у т а ко . отключение приводите к резкому измепеншо вели!1ины выпрямленного напряжения, длл уменьшения возмущения в систему автоматllческого регулирования преобразо",àòåëüilîé з0 установкой необхо-.:"»o о „:сиремспно с от486448

65 кл10 1ен ием II M II) льсов ос,.щсствля 1ь переключение на входе системы управления первого преобразователя для сохранения неизменности выпрямлcнного напряжения и коэффициента усиления системы регулирования. Необходимость осуществления переключений являегся недостатком известного способа: схема сисгемы управления усложняется н точность поддержания заданного уровня выпрямленного 1гапря>кения в процессе перехода на управление всеми вентилями от импульсов одного преобразователя снижается.

Целью изобретения является упрощение IIpoцесса перехода на управление всеми вентилями от импульсов одного преобразователя н повышение точности регулирования выпрям IcIIHoI напряжения в процессе этого перехода. ,Для достижения этой цели при уменьшении выпрямленного тока к границе прерывистого режим, фазы отпирающих импульсов обоих преобразователей изменя1от одновременно 12встречу друг другу до момента превышения фазы отпирающих импульсов преобразователя, регулируемого вторым, фазы отпирающих импульсов преобразователя, регулируемого первым. В результате этого переход на управление всеми вентилями от импульсов одного преобразователя происходит плавно под контролем системы автоматического регулирования, отключения импульсов системы управления вентилями второго преобразователя и переключения»а входе системы управления вентилями первого преобразователя не требуется. Кроме того, становится возможным таким образом изменить одновременно фазы отпнрающих импульсов обоих преобразователей, чтобы величина выпрямленного напряжения оставалась неизменной.

На черте>ке представлена структурная схема системы управления последовательно включенными преобразователями по предлагаемому способу управления.

Выходы двух вентильных преооразователей

1 и 2 включены последовательно на общую нагрузку. Выходные импульсы системы 3 управления вентилями первого преобразователя, фаза которых соответствует углу отпирания вентилей аь подаются также на вентили второго преобразователя вместе с выходными импульсами системы управления 4, фаза которых соответствует углу отпирания я. Входной сигнал системы 4 равен сумме основного сигнала управления У,- и выходного напря>кения

ЛУ,. операционного усилителя 5, а входной сигнал системы 3 равен разности этих напряжений. На вход операционного усилителя 3 подается сигнал от датчика тока 6 через промежуточный усилитель 7, характеристика которого имеет ограничение и зону нечувствительности. Ширина зоны нечувствительности, в пределах которой напряжение на выходе промежуточного усилителя равно нулю, нсс5 !

О

Зо

55 колько превышает соответствующую ширину зоны прерывистых токов преобразователей.

Выходное напряжение о.1еряционного усилпгеля ограничпваегся с помощью блока ограничения 8 таким образом, чтобы результирующее напряжение на входе системы 4 не превышало максимального значения, соответ. ствующего углу а2-0, а результирующее напряжение на входе системы 3 не снижалось ниже минимального значения, соответствующего предельному ннверторному режиму прп угле иь

При выпрямленном токе, значительно превышающем его значение на границе прерывистого ре>кима работы преобразователей, напря>кение на входе операционного усилителя

3 велико, и поэтому величина напряжения

ЛУ,, определяется из условия ограничения сигналов на входах систем управления. Рс;.улирование выпрямленного напря>кения в этом слу IBc будет происходить при максимально возмо>кной разности углов отпирания вентилей обоих преобразователей (ui — а ), т. е. в полном соответствии с принципом поочередного pci улирования последовательно включенных преобразователей.

При спи>кении выпрямленного тока ниже некоторого уровня вблизи границы прерывистого режима напряжение на выходе промежуточногоо усилителя 7 начинает уменьшаться.

Вследствие это,о максимальное значение сигнала ЛУ, »а выходе операционного усилителя

5, определяющего разность углов и1 — сс, уbicili.ilIlc1 и на некотором участкерегулирования напряжения разность выпрямления э. д. с.

При дальнейшем снижении выпрямленногo тока напряжение на выходе промс>куточного уси:1ителя становится равным нулю (прп токе несколько оольшем, чем на границе прерывистого режима) и сохраняет это значение в режиме прерывистого тока. Поэтому выходное напряжение операционного усилителя, а следовательно, и разность углов а1 — а> будут равны нулю, и выпрямленные э. д. с. преобразователей при регулировании напряжения вовсем диапазоне будут оди.1аковы. Если начальные значения углов а1 при нулевом сигнале на входе системы управления вентилями установить меньше начальных значений углов а на величину, большую возможной несимметрии (разброса) фаз управляющих импульсов систем управления вентилями, то отпирание вентилей обоих преобразователей будет осуществляться одновременно импульсами системы управления первого преобразователя.

Предмет изобретения

Способ управления последовательно вклю чснными преобразователями путем поочередного регулирования фазы управляющих импульсов каждого из преобразователей с подачей ня вентили преобразователя, регулирусмоговторым,,управляющих импульсов преобразователя, регулируемого первым, и управ486448

Составитель А. Придатков

Текред Т. Миронова

Корректоры: Е. Давыдкина и В. Петрова

Редактор В. Левятов

Заказ 3!08/15 Изд. ¹ 1871 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений ll открытий

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4j5

Тг!пография, пр. Сапунова, з лением в режиме прерывистого тока только импульсами преобразователя, регулируемого первым, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения точности регулирования, при уменьшении выпрямленного тока к границе прерывистого режима фазы отпира!

Ощих импульсов ооонх преооразоватслей изменяют одновременно навстречу друг другу до момента превышения фазы отпирающих импульсов преобразователя, регулируемого

5 вторым, фазы отпирающих импульсов преобразователя, регулируемого первым.