Способ импульсно-фазового управления вентильным преобразователем

 

Союз Советскии

Социалистическии

Республик (11, 525224 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено26 О6 74 (21) 2038224/О7 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.08,76.Бюллетень № ЭО (51) М. Кл.

И 02 Р 13/16

1 ооударстиенный комитет

Совета Ииниотроо СССР ио делам изобретений

И 67_#_PblTHH (53) УДК 621.314.5 (088.8 ) (45) Дата опубликования описания 02.11.76 (72) Автор изобретения

10, g., Ñîêoëîâñêèé (71) Заявитель

2 сетевого ннцряженим обычно искажена, а

1 его амплитуда колеблется в достаточно пйй роких пределах.-б этих условиях извесо иьей способ не обесьечивает линеаризапню характеристики вход-ьыходфентилщога преобразователя и независимости выходного 3Вапря- ження от колебаний сети. Кроме тогу, при . узких управлявших импупы".ех этот способ не обеспечивает работы преобразователя при провалах и в сетевом напряжении вплоть до нуля, .Оля лйнеаризаций характеристики входвыход вентильного преобразователя и новы ения его )помехюус тойчивости Путем исклзэ чення вкииния коммитапноййых искажений В1 колебаний сетевого напряжения цо предлагае мому способу пилообразное,-impinreaae лучают инт93рируд каждую полуволну I вого напряжения с ее начала до момента . достижения (резулытируюшего отпзтзног1уДфф, жевия, равного алгебраической сумме управ ляютцего сигнала и сигнала, пропор хионапв, ного амплитуде сетевого напряжения, На фиг. 1,о,ад даны эаюрьт напряжений,, поясняютцие описываемый „: способе иа фиг. 2

Изобретение отнесится к области елек-! тротехники и может быть использовано цри

I построении систем импульсно-фазового уп+ равления вентильныьи, преобразователем,Известен способ фазового управленим 5

t ,вентильным преобразователем (1). Одна ко атот способ не обеспечивает помехоза» ! ццпценность.

Известен также сгособ импульсно4азо : вого управления вентильным преобразовате- - тв лем. при котором в начале полупериода не- которое. время выпрямленное напряжение интегрируют до величины, пропорцнональ ной амплитудному значению напряжения,- а затем до конца етого полупериода интегри-, 15 руют с, противоположной полярностью, при чем постояттная интегрирования на втором интервале выбрана, такой, чтобы в конце каж-

I ,дога полуперисда напряжение на конттенсато ре уменьтцалось до нуля (2). При идеал °: М (ной форме синусоиды сетевого напряжения постоянных амплитуде и частоте такой способ обеспечивает лннеаризацию характеристики вход-выход вентильного преобразователя. Однако в реальных условиях форма (54) СПОСОБ ИМПУЛЬСНО-47АВОВОРО

УПРАВЛЕНИЯ:ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ г.2 г2 2, 4

Подставляя (3) и (< ) соответственно в (1) и {2), получают

m я Q

Ug = — ящ — — и

1 «и-,,П

Ь

Гт) я Q

g = — Ып — - — "-я"2 Г m К1

Из этих выражений можно сделать следующие выводы:

1. Среднее значение выходного напряжения Ud. рептильного преобразователя линейно относительно управляющего сигнала в обоих режимах. .,Колебания амплитуды сетевого напря-

l5 жения не влияют на выходное напряжение вентильного преобразователя, Предположим, что в рассматриваемом полуперчоде сетевого напряжения Ug име-- . .ется провал вплоть до нуля иа интервале(М ) ) эл. град. (см. фиг, 1,а), В момент такого провала на вход интегратора сигнал не подается и напряжение U не изме1 няется в зоне провала, поэтому достижение уровня Це „на этОм участке практически ис-

25 ключается (управляющий сигнал на интерва

° ° е A)(— A предполагается неизменным . а фиг. 1,6, в показано, что в предложен-, ном способе обеспечивается сдвиг управляюI щего импульса из области провала напри(ЗО жения сети для надежного включения сидовых вентилей.

Фор мула изобр етения1

„ !

3 функциональная схема устройства, реализующего способ, Каждая полуволна сетевого напряжения

U5 (см. фиг. l,à}, например, с выхода однофазного моста 1 поступает на вход интегратора, состоящего из усилителя 2, конденсатора 3 и входного резистора 4. Сигнал 0g интегрируют от начала каждого нолупериода до угла включения С, соответствую ющего моменту равенства между пилообразным напряжением У„на выходе интегратора и результирующим опорным напражен"ем акоп т.е. И (+) . ЕОЛ причем

U„Ix)=),,U f в(пxdи=)(, U (I -ms ), О f гдеЦ„- амплитуда напряжения;—

Х - текущее значение угла напряжения

Us =U ь(.) к

В момент сравнения напряжений tlat, и

0еоп (см. фиг. 1,6) вырабатывается управляющий импульс (см.-фиг.— 1,6) на вы-,) ходе нуль органа 5. Этот импульс используетс для включения силовых вентилей, а также для запуска узла 6 управления ключа 7 сброса, который шунтирует конденсатор 3 (интегрирующую емкость) с момента выработки управляющего импульса до конца текущего полупериода сетевого. напряжения.

Известно, что в режиме непрерывных токов с В - нагрузкой Gee учета(угла к @ утацин среднее значение выходного. напряжения вентильного преобразователя

0С{ ф.Цп Ыц ф соя А, (1) а при чисто активной. нагрузке

UZ, = — U SiIl — (< СОЗ.().

Щ ° У I(2)

Результирующее опорное напряжение равно разности между базовым напряжением U$, пропорциональным амплитуде сетевого напршкения, и управляющим сигнаЛОМ U тяп О у )

Причем для случая (1)

-Ц6, =К1 У,,,а для случая (2) .Uq, =2К, и ,При этом в момент формирования импульса управления имеют для случая (1) и (2)) соответственно

К, Ущ (i - cos A) = Кх Uù Ц„, У

К1 У (1-СОМ) =2КАЦ вЂ” иц

Откуда получают

У, саб - „У ;(3}. ))ц ). сей.с= " (4)(U

Предлагаемый способ управления обеспе4-, чивает линеаризацию характериститки вход4, выход вентильного преобразователя при различном характере его нагрузки,. ликвидацик))

) влияния низкочастотных колебаний сети на: его выходное напряжение и повышение поI мехоустойчивости от коммутационных искажений сети.

Способ: импульсно-фазового управления вентйльным преобразователем,. при котором интегрируют полуволны сетевого напряже- . ния, формируя таким образом пилообразное напряжение, которое сравнивают затем с

5О управляющим сигналом, в момент их равен-: ства формируют импульс управления и осуществляют сброс вспомогательного напряжения до нуля к началу следующего полупериода, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с

55 целью линеаризации характеристики входвыход вентильного преобразователя и повышения его помехоустойчивости путем исклю чения влияния коммутационных искажений и колебаний сетевого напряжения, пилооб60:разное напряжение получают, интегрируя

525224

Риг 1

Составитель В. Климов

Редактор. A.- Пейсоченко — ТекредIИ. Ковач, Кэрреитар1В. Микиra

Заказ 5097/594 Тираж 88 2 Подписное

UHAHHH Государственного1комйтета Совета Министров СССР по делам -изобретений и .открытий

113035, Мескв4, Ж36, Раушскаи наб., д. 4/5 идеал HI#I "EIa г. Ужгород, уд. Проектная, 4

5 каждую полуволну сетевого напраженйн с ее дичала до момента достижении резупьтируюшего опорного напряжении, равного ал- ° гебраической сумме управпяюшего сигнала сигнала, пропораионального амплитуде се тевого напряжении.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизее

1. Авт. as. М 269282, кл. Н02Р 13/16, 1970.

2. Авт. ов, l4 236614, кл. HO 2 Р 13/16

1969 (протойип).:, р