Способ стабилизации выходного напряжения тиристорного преобразователя частоты

 

!

ОПИСАНИЕ

l изоы вти н и я

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! (51) I,опол!!"!тель>10 i(язт. сз;!д-3

22) Заявлено !>1)>7.73 (21) )94î)8)/24-7 (51) М.Кл.- Н О2 М 5/42 с присоединегп!ем заявки №вЂ”

"rICrfÄÇPÑÒBÅlfffbIIf КЮМНТет

Сююета Мииистрюв СССР

1 пю делам иеююретеиий и юткрытий (>) 11р;1ор:; с;—

:;45) СII î.lги(сз ио СБ.О .75. Б!Оллетень № 5 (45) Дата сиубл:1..звания с;!Исания 28.07.76

1 .(5;) > 7,К 621 3) ë 572 ())88 8)

1 (72) Авторы изобретенвия

A. 1О. Ятейнберг, Е. И. Ольховский, Й. Я. Шор, В. В. Ермурат.ский и Г. В. Чалый

Отдел знергетической кибернетики А1т %01давской ССР (71) Заявитель (54 СПОСОБ СТАБИ тИЗАЦИИ ВЫХОДНОГО

НАПРЯЖЕИИЯ ТИРИСТОРг1ОГО

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЫ

{1)

f> ! /выв в созр

30 остастс," ..", тo!H!Hb:-, Изобретение относится к области силовой полупровод.-1 и козой тсхHП !1 н . !Ожет "". :Льзоваться для регцения за !ач стяб.!Лт!3;.цип 3:>(одного напряжения преоорязoBBTeëe1 частоты со звеном постоянного тока.

Иззесте!! Спосос стябилизяц!Ип =-..-(:(oä:oãO напряжения тиристор:-!ого нреобразсзят ля частоты, содер>кащего управляемый 3bi!Ipmiитель и инвертос с I(Oil iii TH ivloi Ibl. .:и .(o де:;сяторям;! Путем !1>23030. 0 управ,1е;:!я з=п-;вямителсм 3 функции угла c÷HIIH2 фаз между зыхо.:,ным током !1 напряженнем и;1зе .то )2..

Г1 ;IO T2ÒO!(И33CCT. -IОГО СПССОСЯ 32:., !0 -! ЯЕTся :IåçûñîHîé точности стабилизации. Иззе Hblil сиocorr Il моет также Огоянllчс, -I !О сбл.".:-;, прHм ::сн..!я. зе pac!13oстраняясь, в частНОСr!I.::". ТЕ Нрсо!1; азОВятСЛН, 3:.О-,", Х .:;вертср: мест це.!ь внут1снней oбрят:.:," Озяз .:О ТОК", ..03 re!rCТВ К>щ 11:!2 V. ОЛ r .:023ËËÅÅ 1:. ..

:;омм1тиругощ1ми тиристорям-1: :1зс::то-;2.

11л чвс-r„1,";I-яСМСМу C,";0" ОС : - цЕ1Ы "ОВЫIIICIIIlH ТОЧ; ОСТИ УПО 12;ICIIHP:-. Ь!ПРЯ.,ri! Te1ЕPМ

Ос И!СС =, Яlст Q. 01 .IHTCЛЬ .!0 ИМH "! " 12

УИР2ЗЛ;. IIH !(О:!1М Р1 НР, 1(!ЩH. !11 Т:! >Истова!!.:

Н"- ф1:г. 1 р,".c1 32ci!я сх. ма ти-лсторного .!рес,.разовя-с-rÿ; ня фи.—. 2 — стргхту> Я", -:СМЯ -.,С" 3, ОИ!Яч П",; вЛГ ">ЕМ -. С Осо с.

Снгтст!я "-,=",1." !ия вы пои ;1!Tе e1 /,C33

ДЕйетЗУЕт На iòOË irÏÐ22ËÅ!fИЯ ВЫПРЯМИТ ЛЛ1

2. Автономны)! инвертор тока соле >!(!IT сено:Iные тиристоры > I! коммутнр)чощне 4 .; 5, которые переклк>12 oTOII с !стсмой "liэязле:! я ин".-.ертором 6. Ня нагрузке 7 при ятом зозн;кает напряжение, определяемое выра>не:!!. ..".

)О где U, ; — амплитуда лилейного напряжения

::а «хо;1е выпрямителя; а — угол управления вы,)рямителем;

)8 — фазовый сдвиг первых гя",. о!1 .1к

)5 тока и напряжения на зь!х-;13 и!зертора;

-3 — Уго, vl!1122ëåHIIH:;OììvT! .;3Щ",— м.! тир:стопам i

Л,-.:.-,, С-:;2 СI:.-Te; Спсазпi!1!H;, Н-.. 3ЯЯ

VI 0 Я.

5 соотзетстзни с изобрeтс:!.!0.1 н. -о-.:. ;

1«ГОЛ УП)323.1ЕНИЯ ВЫПРЯМИТЕ ICМ (О М(1.

В фУ".КЦПИ УГЛ а V!1 12 В,.1 ЕНИЯ r(n;" i VT 1031: r иристорами. Как следует из (1)., >уд г стяби rib Iым, если при 203i!vIIIPHIIH>; зе1>lчи!!

СО 7.

В и 8 от гз)и е ни е сов: . rïI

Для получения информации о возмущен .. величин Р и О используется следующий принцип. В момент включения очередного основного тиристора соответствующее значение мгновенного фазного напряжения равно

U.„,,=,. = const.

К, й; (3) Подставив это значение в (1), убедимся, что 3, — U..., sin (P + — —, — —,) . Проинтегрпро-;aë

0 это напряжение на интерва";å между двумs; коммутациями вентилей аподной (или катод— 2-. ной) группы. т. е. от 0 до —,— — Г) } и разде/ лив получен:- ую величину на У„„„имеем

2 (1 = coslcos! — - —, ) . .Отсюда следует возгэ можность получения информации о возMyIIicнии в функции произведения 6

cos P - cos(— -,— — -).,2 6) к, см 3 con(— + — — l (2 6

coso; =

К> 1-1вк (2),,где К. — коэффициент усиления системы управления выпрямителем.

Ко входу интегратора 9 (фиг. 2) подклю- 25 чец датчик напряжения 10. Включение интегратора и его сброс осуществляют импульсами системы управления б. Операцию деления проинтегрированного напряжения íà U„„„ осуществляют в датчике 11, с выхода которого напряжение, пропорциональное величине (9

К cos 8 cos (— — — — ), подают,в систему уп1 равления выпрямителем 1, выполненную например, по вертикальному принципу (К, коэффициент усиления системы). При арк:<осинусоидальном законе формирования угла сс, с ,когда напряжение К cos8cos (+ — ) ucgp пользуется в качестве опорного, имеем;

Частота выходного напряжения явно в (1) не входит. Поэтому инвариантность выходного напряжения относительно частоты будет определяться реализацией датчика возмушающих воздействий. В приведе ном примере устройства, реализующего предложенный способ, изменение частоты приводит по существу к изменению времени интегрирования, т. е. и отраоотке возмущений ио частоте и вы; олнению выражения (3) .

На фиг. 2 показан один канал измерения возмущений, однако в зависимости от стелсни желаемого быстродействия chic òåìû, иx число может быть увеличено до шести. Тогда информация о возмущениях будет корректироваться шесть раз за периo„-. На фиг. 2 пунктиром показано подсоединение еще одного интегратора 12.

Таким образом, предложенный способ позволяет осуществить процесс стабилизации выходного напряжения с большими быстродействием и точностью. Устройство, реализующее этот способ, отличается:простотой, поскольку состоит из измерительного трансформатора напряжения и серийных элементов аналоговой вычислительной техники, Формула изобретения

Способ стабилизации выходного напряжения тиристорного преобразователя частоты, содержащего управляемый выпрямитель и инвертор с коммутирующими конденсаторами и тиристорами путем фазового управления вы- pÿ:ëèTåëeì в функции угла сдвига фаз между. выходным током и напряжением инвертора, отличающийся тем, что., с целью повышения точности, управление выпрямителем осущ ствляют дополнительно в функции угла управления .коммутирующими тиристорами.

Редактор В. Фельдман

Составитель А. Кнлнн

Техред 3. Таранеико

Корректор И. Снмкина

Заказ 573/851 Изд, j¹ 298 Тираж 882 Подп:..с: ое

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»