Способ формирования квазисинусоидального напряжения

 

(" иь .. нефа", пм"r ь с иФ 1 ефв4ф файф»

1Ц и ви.

Союз Советских

Социалистических республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ъ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.11.77 (21) 2536755/24-07 (5! )М. Кл.

H 02 М 5/04 с присоединением заявки J%

Гооудерстеенннй квинтет

СССР

I30 делам нзооретеннй н открытей (23) Приоритет—

Опубликовано15.10.79. Бюллетень М 38 (53 ) YLl K 62 1. 3 1 4. . 2 36 (088.6) Дата опубликования описания 20.10.79

В.С. Руденко, В. И, Сенько, Г. С, Мыцык и В. М, Скобченко (72) Авторы изобретения

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (7! ) Заявитель

I (54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ КВАЗИСИНУСОИДАЛЬНОГО

НАПРЯЖЕНИЯ туре) 1

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано, например, в автономных системах электроснабжения для получении

1 выходного напряжения, близкого к синусоидальному.

Известны способы формирования квазисинусоидального напряжения йутем амплитудной модуляции многофазного;пере менного напряжения (1)-t3j.

Наиболее близким к изобретению явля1О ется способ формирования квазисинусоидального напряжения, заключавшийся и пофазной амплитудно-импульсной модуляции каждого иэ фазных напряжений ооновной ет1 -фазной системы напряжений

15 частоты „одним из фазных напряжений прямоугольной фОрмы вспомогательной ,р- фазной системы напряжений частотыУ, и последующем геометрическом сумми20 ровании промодулированных напряжений (в литературе такое суммирование называют еше суммированием в общем кон2

Недостатком известного способа является низкое качество выходной электро-.

:энергии., Так, при трехфазном входе выходное напряжение имеет коэффициент гармоник, разный 0,31.

Целью изобретения является улучшение гармонического состава квазисинусоидального напрщквнйя.

Это достигается тем, что между полупериодами фазных напряжений прямоугольной формы вспомогательной rn- фаэной системы напряжений частоты BBo дят паузу заданной длительности.

В одной из модификапи" способа длительность пауз равна X/6.

На фиг. 1 представлены напряжения, поясняющие описываемый способ; на фиг.

2 показаны зависимости коэффициента гармоник вспомогательного и кваэисинусоидального напряжений от величины паузы. .Рассмотрим сущность способа на конкретном примере при й1 3.

В отличие от известного способа во вспомогательные напряжения 1-3 (см. оо в (ь ям) d. в!!!((ь я+ фв„-!!!Д, 3 692031 4 фиг. 1) между их полуволнами вводят па-, гательного напряжения - кривая, 11 и узы заданной длительности "; . Затем для квазисинусоидального напряжения 1 0 —, каждым иэ вспомогательных напряжений кривая 12.

Г

1-3 частоты f > осуществляют амплитуд- Минимумы в зависимостях k (0)=1И.) но- импульсную модуляцию одного иэ йа-- 5 -не совпадают. Это означает, что минипряжений 4-6 основной -трехфазной систе- . мизапия по g (U) вспомогательного наг мы напряжений частоты f <, а именно: пряжения 1 не приводит к минимизации напряжение 4 модулируют в соответствии по К (U) квазисинусоидального "Ъапряжес напряжением 1, напряжение 5 - в соотг, ния 10. ветствии с напряжением 2; напряжение, 10 Способ может быть реализован с пс

6 - в соответствии с-напряжением 3. мощью непосредственных преобразователей

Полученные лромодулированные напряжения: частоты с суммированием в контуре Я. 7-9 суммируют,и получают результщ с При атом формирование напряжений 7-9 щее квазисинусоидальное напряжение 10 осуществляется в модуляторах, выполйен= " с улучшенным гармоническим составом. 15 ных IIO одной из инверторных схем на

Качество этого напряжения зависит от полностью управляемых ключах с двустодлительности паузы. Как. показывают вы- ронней проводимостью, а суммирование числения (см. фиг. 2), коаффициент гармо- этих напряжений - с помощью раэвязыник напряжения 10 (при и = 3) имеет вающих трансформаторов. При атом техминимальное значение при длйтельности о ника введения пауз в выходных напряженипаузы, равной л/6 (при атом 4 = — = ) ях 7-9 модуляторов может быть полнос„!С и

4. 2 ба

Оптимальное значение паузы для каждо-, тью заимствована у однофазных инвертого чйсла не разл!ично.. - : ров. Выходное напряжение преобраэоватеНа фиг. 2 показаны зависимости коаф- ля при Ф = 3 определяется следующим фициента àðìîíèê дт угла для вспомо- выражением:

25 ! ! ! !

,,Ыйлю — -!» !! -!! !! (! .l !!.

ЛЕ!!!»!!

5=0 где 0„,- амцлитудное значение напряжения основной трехфазной системы.

В соответствии с атим выражением

35 основная гармоника выходного напряжения

E ьи

Uas x„- сов / в"и (ю1-ю М

Зависимость основной гармоники Ll „„„ 4O от угла регулирования с(., иначе регулйровы, вочная-характеристика преобразователя, в относительных единицах показана на фиг. 2. °

Таким образом, выше оййсанный спо- 45 соб позволяет уменьшить искажения вы ходного напряжения преобразователя с, 0,31 до 0,17 т.е, на 45 %, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Способ формирования квазисинусо йдйтьно ъ йайряжейия путем амплитудйоимпульсй!ой модуляции каждого из фаз» ййХ-нйтрйжений основной N - фазной системы напряйе!ний частоты f одним йз фазах н"апряжений чрямоугольной формы " ЙМЬмогате!льйой= и - фазной систе йит .и положител!; т" 6 и. !3!" .1,.! йл -". - =.- - .-"мы напряжений частоты и последующего геометрического суммирования промодулированных напряжений, о т л ич а ю шийся тем что, с целью улучшения гармонического состава, между полупериодами фазиых напряжений пря- моугольной формы вспомогательной йзной системы напряжения частоты вводят паузу заданной длительности;

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юm и и с я тем, что, длительность паузы: равна Я /6.

Источники информации. принятые во внимание при акспертизе

1. Карташов P. П. Периодическая мсьдуляция переменных напряжений в схемах

: преобразования частоты. Устройства преобразовательйой техники. Вып. 2, К., Наукова думка», 1969, с. 1О9-11S.

2. Патент США ¹ 3170107, кп. 321-5, 321»7, 1965.

3. Пьяных B. E. Исследование несимметричных режимов преобразователя час тоты с однократной модуляцией. Диссерта, ция на соискание ученой степени к.т.н.

ИЭД АН УССР, К., 1972, с. 112-116.