Способ реверса автономного инвертора тока с искусственной коммутацией

 

Союз Советских

Социалыстимесиих

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

680137 (61) Дополнмтельное к авт. свми-ву (22) Заявлено 06.09.76 (21) 401098/о 4-07 (5 l ) M. Кл.

Н 02 Р 13/18 с присоединением заявкм М

Гяфударствеккый комхтет

СССР а делам кзобретеикк и откриткк (23) Приоритет

Опубликовано 15.08.79. Бюллетень М 30

Дата опубликования описания 17.08.79 (53 ) УД К 6 " "1. 814..57 (088.8) 72) Авто

С ИСКУССТВЕННОЙ КОЛ1МУТЛ11ИЕЙ

Изобретение относится к области управления статистическими преобразователями частоты, используемыми для частотного регулирования асинхронных двигателей.

Известны статистические преобразова5 тели частоты, в которых применяются различные способы реверса. Например, в статическом преобразователе частоты, содержашем реверсивный блок с двумя переклю о чаюшими тиристорами и двухтактный сдвигающий регистр состояния отдельных злементов, реверс осуществляется путем переключения обмотки прямого и обратного счета выходных импульсных, трансформа15 торов с помошью переключаюших тиристо« ров (1).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ реверса автономного инверто20 ра тока с искусственной коммутацией, при котором в момент включения очередного коммутируюшего тиристора блокируют работу задаюшего генератора (ЗГ) па время перезаряда коммутируюших конденсаторов от дополнительного источника питания и изменяют порядок чередования импульсов управления тиристорами инвертора с прямого счета на обратный I

При работе инвертора тока очередной паре коммутируемых тиристоров должносоответствовать напряжение на коммутируюших конденсаторах определенной величины и знака.

При простом изменении порядка следования импульсов управления с прямого хода на обратный это соответствие нарушается,что приводит к опрокидыванию инвертора.

Способ реверса в прототипе имеет ряд сушественных недостатков; требуется дополнительный к имеюшейся силовой схеме источник питания для перезаряда коммутируюших конденсаторов; процесс реверса со- провождается опрокидыванием инвертора, что является аварийным режимом и накладывает жесткие требования на регулятор тока, а также на полупроводниковые при680137

Предлагаемый способ реверса авюнома- ного инвертора осушествляется следуюшим образом.

Пусть команда реверс" поступила в ре- 5 момент 40 на блок 21 (фиг. 2) и подготовила его к осушествлению последуюших операций. Предположим, что открыты тиристоры 1 и 2 (фиг. l,а). B момент Ф.( м- . синхронно с первым после команды pet0 верс тактовым импульсом генератора 10 включают коммутируюший тиристор 7, а тиристор 1 выключается (фиг. 1,б) . Одновременно с этим блокируют дальнейшую работу генератора 10. В промежутке

15 4 -(происходит перезаряд коммутируюших

1 2 конденсаторов рабочим током инвертора.

В момент Ьд на переднем фронте импульса с датчика 20, сигнализируюшего о достиженни напряжением на коммутируюших конденсаторах заданной величины, с помошью блока 24 ксммутируют распредечитель 11 для счета в обратной послен- довательности. Сигналом с блока 23 деи- блокируют генератор 10 и одновременно

25 включают тиристоры 1 и 8, при этом тик- ристоры 2 и 7 выключаются (фиг. l,в).В промежутке à — Ь З являюшемся началом е- обратного счета, коммутируюшие конденсаторы 9 вновь перезаряжаются рабочим

30 током инвертора. В момент на переднем фронте импульса блока 20 включают ти н ристор 6, тирнстор 8 отключается (фиг. l,г) и так далее в порядке, аналогичном порядку работы при прямом ходе.

Предлагаемый способ реверса не трез бует дополнительного источника питания для перезаряда коммутирую их конденсан- торов, не сопровождается опрокидыванием инвертора и бросками инвертируемого

40 е тока, отличается простотой реализации и отсутствием перерыва питания реверсируемого двигателя. Непосредственно в монк мент реверса система автоматического упи- равления электроприводом освобождена от

45 н ограничения тока короткого замыкания у- в инверторе и поддерживает заданный мо3, мент нв валу двигателя. Данный способ реверса способствует также повышению надежности работы инвертора и сокраше50 ле- нию времени реверса при непрерывной ра боте электродвигателя во всем диапазоне ие регулирования. борьц увеличивается время реверса, так как во время опрокидывания инвертора н грузка обесточена.

Ueab нзобретения - повышение нвдеж ностн работы инверторв н сокрашение в мени реверса.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе реверса автоно ного инвертора тока с искусственной ко мутацией, при котором в момент включения очередного коммутируюшего тиристо ра блокируют работу задаюшего генерато ра на время перезаряда коммутируюших конденсаторов и изменяют порядок чере довения импульсов управления тиристора ми инвертора с прямого счета на обрат ный, после включения очередного комму тируюшего тирнстора импульсы управлення на смежный с включенным коммути руюший и очередной основной тиристоры подают одновременно.

На фиг. 1 приведены этапы реверса автономного инвертора тока с искусстве ной коммутацией: а) схема состояния т ристоров в период - 1, б) в период „- 2, в) в период 4Z --, г) в пер од - и далее. Зачерненные тиристоры открыты. На фиг. 2 изображена блок-сх ма устройства, реализуюшего предложен ный способ реверса; на фиг. 3 представлены временные диаграммы напряжений.

Автономный инвертор тока, изображе ный нв фнг. 1, содержит шесть основны тиристоров 1-6, двв коммутируюших ти ристора 7-8 и коммутируюшие конденса торы 9. Устройство (фиг. 2) состоит и задаюшего генератора 10, воздействуюшего на пересчетную схему и рвспредел тель 11, которые в свою очередь управ ляют формирователями импульсов упрввл ния 12-3 7 основных тиристоров 1-6 ы аналогичными формирователями 18 и 19 коммутируюших тиристоров 7 и 8. Датч

20 угла аадержки включения основных т ристоров 1-6 синхронизирован импульсам от задаюшего генератора 10 и воздейств ет на формирователи 12-17, 21, 22, 2

24 — логические блоки, реализуюшие ко манду "реверс . Диаграммы напряжений изображенные на фиг. 3, соответствуют с дуюшим блокам: О - выходное напряже ние блока 10; 02 -- выходное напряжен блока 20; Q> - выходное напряжение бло; ка 21; 0, - выходное напряжение блока

23; 0 -выходное напряжение блока 24;

U<- импульсь1 управления нечетными тиристорами; 07 - импульсы управления четными тиристорами.

ФоРмула изобретения

Способ реверса автономного инвертооа тока с искусственной коммутацией, при

680137

m a

u yance котором в момент включения очередного коммутируюшего тиристора блокируют работу задаюшего генератора на время перезаряда коммутируюших конденсаторов и изменяют порядок чередования импульсов управления тиристорами инвертора на обратный,отличаюшийся тем, что, с целью повышения надежности работы инвертора и сокрашения времени реверса, после включения очередного коммутируюшего тиристора импульсы управления на смежный с включенным коммутируюшим и очередной основной тиристоры подают одновременно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент США h 3823361, кл. ff 02 М 7/00 1974

2. Клушин Г. Л1, Система управления преобразователя частоть для плавного регулирования скорости и реверсирования асинхронного электродвигателя, Сб. Применение тиристорных преобразователей в электроэнергетике . Бып. 1. М., 1972.

680137

Составитель Ю. Андреев

Редактор Д. Зубов Техред М. Петко Корректор H. Стец

Заказ 4808/52 Тираж 857 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4