Способ регулирования мощности инвертора

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

635593 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.09.72 (21) 1827104/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень ¹ 44 (45) Дата опубликования описания 30.11.78 (51) Ч.К q Н 02 Р 13/18

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УД К 621.314.13 (088.8) (72) Авторы из.о бр ететвия

В. А. Сушко и Л. А. Белаковский (71) З,аявитель

Изобретение относится к области элект ротехники и может быть использовано в стабилизированных инверторах и преобразователях частоты со звеном постоянного тока. 5

Один из известных способов регулирования выходной мощности инвертора состоит в том, что выходное напряжение инвертора регулируют суммированием двух напряжений прямоугольной формы, которые сдвинуты по фазе одно относительно другого (1}.

Существенным недостатком этого способа является то, что когда необходимо регулирование в широком диапазоне при снижении напряжения до малых величин, нроцентное содержание высших гармоник становится недопустимым.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ, кото- 20 рый состоит в том, что выходное напряжение инвертора формируют путем суммирования двух сдвинутых одно относительно другого напряжений, а выходную мощность регулируют посредством фазового сдвпга f2J.

Достоинством этого способа является то, что одни и те же силовые элементы используются и для инвертирования и для регулирования выходной мощности.

Однако по мере увеличения фазового сдвига резко возрастает содержание высших гармоник выходного напряжения по отношеншо к основной. Применение фильтров на выходе пнвертора усложняет устройство и увеличивает его весогабаритные данные.

Целью изобретения является улучшение гармонического состава выходного напряжения пнвертора.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе регулирования мощности инвертора суммируют напряжения, имеющие одинаковые фиксированные паузы на нуле.

На фиг. 1 изображены временные диаграммы способа регулирования мощности пнвертора; на фиг. 2 — график с результатами экспериментальной проверки.

Выходное напряжение (кривая 1) инвертора образуют суммированием прямоггольных переменных напряжений (кривые 2 и 8), которые имеют изменяемый фа",oâûé сдвш 4. Суммирусмые напряжения

2 и 3 имеют одинаковые фиксированные паузы 5 и б на нуле.

Регулирование выходной мощности инвертора осуществляют изменением фазового сдвига 4 между суммируемыми напряжениями (крпвые 2 и 8).

635593

cos — — y sin За/ 25

U(t) = — cos — — siII et +

Т

2 3

5 и

cos — y яп 5а1

cos — т sin а1

+ +, — -- — + зо

5 Q

+ . ), где Š— амплитуда пряжения; и — номер прои гармоники.

IIpHMo) I 0ëüíoÃo на35 звольный нечетной

На графике (фиг. 2), где по оси абсцисс отложен фазовый сдвиг между суммируемымп напряжениями, а по оси ординат — коэффициент нелинейных искажений выходного напряжения, кривая 7 показывает коэффициент нелинейных искажений выходного напряжения, образованного суммированием прямоугольных напряжений без паузы, а кривые 8, 9, 10 и

I I — коэффициент нелинейных искажений выходного напряжения, образованного суммированием напряжений с фиксированными паузами соответственно 15, 30, 45 и 60 .

Данные, приведенные на графике, показывают, что коэффициент нелинейных ис- 15 кажений выходного напряжения инвертора резко уменьшается при использовании предлагаемого способа регулирования мощности инвертора.

Разложение в ряд Фурье прямоугольного переменного напряжения с паузой на нуле у имеет вид:

Из разложения (1) следует, что при выполнении условия

y = — (2К вЂ” 1), 2 и — 1 в суммируемых напряжениях отсутствует гармоника с номером и и кратные ей гармоники, а следовательно, эти гармоники отсутствуют и в выходном напряжении инвертора. где К=1, 2

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Бедфорт Б. и Хофт P. Теория автономных инверторов. М., «Энергия», 1969, с. 170, 171.

2, Коссов О. А. Усилители мощности на транзисторах в режиме переключений. М., «Энергия», 1971, с, 154.

Способ регулирования мощности инвертора, состоящий в том, что выходное напряжение инвертора формируют путем суммирования двух сдвинутых одно относительно другого напряжений, а выходную мощность регулируют посредством изменения фазового сдвига, отл ич а ю щий с я тем, что, с целью улучшения гармонического состава выходного напряжения инвертора, суммируют напряжения, имеющие одинаковые фиксированные паузы на нуле.

635593

79

УС,ОО ra Zg 7,УО sea

Составитель О. Наказная

Техред А. Камышникова Корректор И. Симкина

Редактор E. Дайч.

Тип. Харьк. фил. пред. сПатент»

Заказ 847/1276 Изд, № 732 Тираж 850 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5