Способ управления непосредственным преобразователем частоты

 

96 1 «3 н т н о - т " .х, I н «л .. : ««.«ли Зт е {:< 1l =

О Il И С А Н И Е )601798

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 06.07.73 (21) 1940775/24-07 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.04.78. Бюллетень № 13 (45) Дата опубликсвазеия огсисания 22.04.78 (о1) М.Кл. Н 02 Р 13/30

Н 02 М 5/27

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621 314.27 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Ф. Крогерис, Э. А. Якубайтис, Л. А. Рутмаиис и Я. П. Дрейманис

Физико-энергетический институт АН Латвийской ССР и Институт электроники и вычислительной техники

АН Латвийской ССР (71) Заявитель (54} СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ

П РЕОБРАЗОВАТЕЛ ЕМ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к непосредственным преобразователям частоты с искусст венной коммутацией и предусматривает формирование выходного напряжения из участков кривых входного напряжения, которые наиболее продолжительно являются близкими к эталонному напряжению.

Известен способ управления, согласно которому можно в требуемой степени приблизить кривую выходного напряжения к синусоидальной форме с минимальным числом Нскусственных коммутаций (il).

Известен также способ управления, который по технической сущности наиболее близок к изобретнию (21.

Для реализации такого способа требуется осуществить задержку импульсов управления на целое число периодов на пряжения, что вызывает существенное усложнение системы управления.

Описываемый способ управления имеет аналогичную с упомянутым степень приближения выходного напряжения к синусоидальной форме, но не требует для его реализации задержки импульсов упр авления, полученных при сравнении мгновенных значений входных и эталонного на пряжений, на целое число периодов входного напряжения.

Цель изобретения — упростить способ. Достигается это тем, что для сравнения эталонного напряжения с входным в системе управления преобразователем применяют опережающее .входное напряжение, причем подключение входных напряжений к выходным вы5 водам осуществляют одновременно. Промежуток времени или такт о«пережения iIB .ëÿжения управления для сравнения, относительно входного напряжения силовой схемы преобразователя, выбран равным одной двенад10 цатой части периода входного напряжения, т. е. 30 эл. град. при 50 га, и не меняется в процессе преобразования. В течение времени одного такта при упомянутом сравнении из всех величин входного напряжения выявляет15 ся одна, которая в течение такта наиболее про должительно является близкой к эталону нап,ряжения.

Поскольку сравнение и определение целесообразного подключения производилось с

2О опережением на один такт, то подключение входной величины на вы оде преобразователя будет соответствовать рациональному процессу преобразования в следующем такте силовой схемы преобразователя, После истечения времени такта сравнения и выявления входной фазы, преобладающей и целесообразной для подключения на выходе преобразователя в течение следующего такта, производится коммутация всех выходных фаз преобразователя одновременно. Дальнейшее управ601798 ление преобразователем происходит аналогично по последующим тактам. Таким образом, без задержки импульсов управления на целое число периодов входного напряжения, возможно преобразование с прибл ижением кри вой выходного напряжения к синусоидальной форме. Опережающее на один такт напряже ние для использования в системе управления нетрудно получить, комбинируя линейные и фазные напряжения обмоток трансформатора 10 в системе управления, например, опережающее фазпое напряжение можно получить применяя соответствующие линейные входные на1пряжения и наоборот.

Описываемый спосоо управления целесо- 15 образно применять,;в частности, для ши рокорегулируемого электропривода, требующего экономичного преобразования с определенной степенью приближения кривой выходного напряжения к синусоидальной форме.

На фиг. 1 а — ж показан пример управления преобразователем по данному способу, где 1 — б — фазные, 7 — 12 — линейные и 13— нулевой входные напряжения трех фазной мостовой схемы непосредственно го преобразователя, 14 — эталонное напряжение, 15 — кри вая выходного напряжения, полученная известным способом преобразования, 16 — кривая выходного напряжения, полученная по предложенному способу преобразования. зо

Работа согласно предложенному способу происходl1T следующим образом.

Сра впение .мгновенных значений в системе

yiapaвления с опережающи м входным напряжением (фиг. 1а) и выявление промежутков З5 времени (фиг. 1б) наиболее близкого состояния входных напряжений к эталонному совершается согласно способу преобразования с непосредственным приближением кривой входного напряжения к эталонному. Суммар- 40 ное расположение по оси времени имлульсов наиболее близкого сосгояния 1б показа но на фиг. 1в, где цифрами обозначены соответствующие входные величины, наиболее близкие к эталонному напряжению в пределах соот- 45 ветствующего импульса, Последующим действием системы управления является выявление в пределах тактовых импульсов (фиг. 1 г) входных величин, обеспечивающих наиболее продолжительное за полнение межтактного 50 промежутка времени. Последнее реализуется совместным сравнением продолжительностей упомянутых импульсов в пределах одного такта работы преобразователя.

На фиг. 1д цифра ми 1, 12, 8 и т. д. пока- 55 заны входные фазы, которые наиболее целесообразны в пределах каждого такта для подключения на выходе преобразователя.

По".кольку сравнение и выявление рационального подключения произведено для опережающего напряжения (фиг. 1 а), то его реализация для действителbHGIO напряжения прео бразователя (фиг. 1 ж) на один такт позже приводит к оптимальному преобразованию с меньшим числом коммутаций. Импуль сы управления (фиг. 1е), соответствующие действительному;процессу преобразования, сдвинуты на один такт относительно импульсов на фиг. 1д, т. е. формирование первых начинается в момент окончания соответствующих,импульсов фиг. 1д.

Таким образом, произведя сравнение и выявление целесообразных подключений раньше их реализации на определенный промежуток времени — такт (одну двенадцатую часть периода входного напряжения) можно реализовать рациональное преобразование частоты при упрощенной системе управления.

Формула изобретения Способ управления непосредственным преобразователем частоты с искусственной коммутацией, состоящий в том, что сравнивают многофазное эталонное и многофазное входное напряжение, выявляют входные напряжения, наиболее близкие к каждому из эталонных и с определенной задержкой подают соответствующие входные напряжения к соответсгвующим выходным фазным выводам лреобразователя при отключении предшествующих входных напряжений, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения, выявление входных напряжений, наиболее продолжительно близких к эталонному, произ водят путем сравнения эталонных напряжений с напряжениями, олережающими .входные напряжения на заданный интервал времени, меньший периода,входного напряжения, причем подключение входных напряжений к выходным выводам преобразователя осуществляют одновр ем енно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство № 163220, кл. Н 02 P 13/30, 1972.

2. Сб. «Повышение эффективности устройств п реобразо вательной техники», 2 часть, изд. «Наукова д умка», Киев, 1972, с. 183 — 191.

601798

Корректор В. Гутман

Редактор В. Фельдман

Заказ 113/208 Изд. ¹ 128 Тираж 892 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк, фил. пред. <Патент>

2

5 в

1О

11

12 а

12 в

Составитель Г. Мыцык

Техред И. Рыбкина