Способ управления инвертором

 

амава1 1 Ф .:-; - ФФпею и + Ю Р"Ген,. Е !1 (Союз Советскин

Социалистических

Республик

О П (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 12.02.76 (2! ) 2324432/24-07 с присоединением занвкн М (23) П рнорнтет

Опубликовано 15,10,79. Бюллетень ле 38

Дата опубликовании описания 18. 10.79 (5I)М. Кд.

Н 02 P 13/18

Гасударстаанный каиатет

СССР

IIo делам кзабратаннй и аткрытай (5З) УДК 621.314..572(088, 8) (72) Авторы изобретения

В. И. Завьялов, Г. М. Мустафа, Ю. К. Розанов и Н. A. Угренинов (7!) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ИНВЕРТОГОМ

Изобретение относится к области преобразовательной техники и предназначено для управления инвертором, выключение тиристоров которого обеспечивается емкостной реакцией нагрузки.

Известен способ управления ннвертором, состояший в том, что формирование импульсов управления осушествляют в моменты равенства нулю суммы выходного напряжения инвертора (выпрямленного по двухполупериодной схеме) и.нап я10 наятнн упраенення постоянного уроенн (11.

Недостатком известного способа является возможность срыва формирования импульсов управления из-за черезмерного

15 возрастания напряжения управления при одновременном уменьшении выходного напряжения, Известен также способ управления инвертором, состояший в том, что формирование импульсов управления осуществляют в моменты равенства нулю суммы выходного напряжения инвертора (выпрямленного по двухполупериодной схеме) 2 и напряжения управления пилообразной формы, генерация которого обуславливается наличием вьтходнот о напряжения инвертора ().

Известный способ обеспечивает формирование импульсов управления при изменении в достаточно широких, пределах как амплитуды выходного напряжения инвертора, так и крутизны пилообразного напряжения. Однако и при этом способе отсутствие выходного напряжения инвертора приводит к прекрашению формирования импульсов управления, поскольку перестает генерироваться и пилообразное напряжение. охранение генерации импульсов уп« равления при отсутствии выходного напряжения инвертора бывает часто необходимым как при отладке и поиске неисправностей неработаюшего инвертора так и при восстановлении работоспособности инвертора в аварийной ситуации без повторного включения инвертора50 з 6 9206 после сепективного срабатывания зашиты в цепи его закороченной нагрузки.

Е1елью изобретения является упрошение наладки, и эксплуатации инвертора путем сохранения генерации импульсов управления при отсутствии выходного напряжения инвертора. .Пля этого импульсы управления формируют в момент равенства нулю суммы выходного напряжения инвертора и на- 10 пряжения управления, генерируют независимо от наличия выходного напряжения инвертора прямоугольное и пилообразное напряжения, упомянутое напряжение управления получают суммированием пря15 мо гольного и пилообразного напряжении, У а в моменты формирования импульсов управления переключают уровни прямоугопь г пьного напряжения и изменяют знак

20 наклона пилообразного напряжения.

На фиг. 1 и фиг,2 представлены временные диаграммы: фиг. 3 и фиг. 4 — варианты блох-схем; на фиг. 5 и фиг. 6— примеры схемных решений, реализуюших предлагаемый с особ.

На фиг. 1 и фиг. 2 обозначены кривые: выходное прямое.нацряжение 1 инвертора (на фиг. 2 - выпрямленное по двухполупериодной схеме}; выходвое (обратное)напряжение 2 инвертора (на фиг. 2 — выпрямленное по двухполупериодной схеме); прямоугольное напряжение 3, пилообразное напряжение 4, напряжение 5 управления, импульсы 6 управления.

На фиг. 3 и фиг. 4 обозначены. узлы и блоки: релаксационный генератор 7. усилитель-формироватеп 8; система 9 управления компенсатором; инвертор 1Q;

40 инверторный мост 11 (собственно инвертор); компенсируюшее устройство 12, источник 13 прямоугольного напряжения; источник 14 пилообразного напряжения; нуль-орган 15.

На фиг. 5 и фиг. 6 обозначены элементы: разделительный согласуюший трансформатор 16; выходные обмотки

17-20 трансформатора релаксационного генератора; обмотка 21 положительной обратной связи (источник прямоугольного напряжения); времязадаюшие резисторы 22-23; транзисторы 24-25; времязадаюший конденсатор 26; диоды

27-28; резисторы 29-30 на входе компаратора; операционный усилитель 32 компаратора; одновибратор 33; ключ 34 резистор 35 на входе интегратора;

1 4 конденсатор 36 обратной свлзи ипт грптора; операционный усилитель 37 интегратора; выпрямитель 38.

Управление инвертором по предлагаемому способу происходит спедуюшим образом.

Вначале в репаксационном генераторе

7 (в источнике 13 прямоугольного напряжения и в источнике 38 пилообразного напряжения 3) формируют прямоугольное 3 и пилообразное 4 напряжения, генерирование которых не опреде» ляется наличием выходного напряжения 1 инвертора 10. Суммирование этих двух напряжений образуют напряжение 5 управления, которое как и его слагаемые, генерируются без участия выходного напряжения инвертора. При нормальной работе инвертора его выходное напряжение 1 поступает на вход релаксационного генератора 7 (на вход нуль-органа 15) и суммируется с напряжением 5 управления. В моменты равенства нулю суммы этих напряжений в релаксационном генераторе 7 (источнике 13 прямоугольного напряжения 3) происходит переключение уровней прямоугольного напряжения 3, приводяшее к изменению в релаксационном генераторе 7 (источнике 13 пилообразного напряжения 4) знака крутизны пилообразного напряжения 4 и к формированию в усилитепе-формирователя 8 импульсов 6 управления, При отсутствии выходного напряжения инвертора формирование импульсов 6 управления также происходит, в моменты перебросе уровней прямоугольного напряжения, но сами эти моменты определяются уже моментами равенства нулю суммы лишь прямоугольного и пилообразного напряжений (или — при переходе через нуль напряжения управления). При этом частота импульсов управления определяется собственно частотой релаксационного генератора 7.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает генерацию импульсов управ ления при отсутствии выходного напряжения инвертора. Наличие последнего лишь синхронизирует. импульсы управления, частота которых становится равной рабочей частоте инвертора.

Из приведенного описания работы видно, что форма кривых прямоугольно-, го и пилообразного напряжений не является строго ограниченной. Эти напряжения могут быть как знакопеременными, 5 с;с т»к и .сссакоттостояттньтми. 11ля слу тая, тсриведецного на фиг. 2, прямоуголь*тое напряжение может вместо нулевого принимать отрицательное значение (пунктттр), Значение крутизны (наклона) пилообразного напряжения для этого же случая на интервале сброса может меняться от некоторого конечного значения до бесконечно большого.

Использование предлагаемого способа позволяет существенно упростить процесс наладки и поиска неисправностей при отсутствии напряжения на выходе инвертора, посюльку отпадает надобность в тестовой аппаратуре, формирующей специальные сигналы при проверке системы управления. Эти сигналы при наличии импульсов управления формируются в самой системе управления., С другой стороны, при исчезновении выходного напряжения инвертора в аварийных . ситуациях (короткое замыкание в нагрузке) не требуется дополнительно проводить включение инвертора после устранения короткого замыкания. При продолжающейся генерации импульсов управления включение инвертора осуществляется самостоятельно. о

Формула изобретения

Способ управления инвертором, состоящий в том, что импульсы управле\2с.I() J 6 ния формируют в моменты равенства нулю суммы выходного напряжения инвертора и напряжения управления, о тл и ч а ю тц и и с я тем, что, с целью упрощения наладки и аксплуатации инвертора генерируют независимо от наличия выходного напряжения инвертора прямоугольное и пилообразное напряжения, упомянутое напряжение управления т о получают суммированием прямоугольного и пилообразного напряжений, а в моменты формирования импульсов управления переключают уровни прямоугольного напряжения и изменяют знак наклона пилообразного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Чиженко Н. Н., Руденю В. С., Сенько В. И. Основы преобразовательной техники, М., Высшая школа», 1974 с. 320-322.

2. Артющин А. Н., Завьялов В. И., Ковалев Ф. Н., Мустафа Г. М., Пономарев А. С. Регулирование по возмущению питающего напряжения в стабили зированных инверторах, "Электротехническая промьтшленнбсть" серия Преобразовательная техника М., 1975, М 3(62) с. 11-13.