Устройство для регулирования трехфазного синусоидального тока

 

Оп ИСАНИЕ 738088

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

* .ъ

К ABTdPCKOAAY CBHQETKAbCJBY (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 18.08.77(2() 2518910/24-07 (5) ) М. Кл. ! с присоединением заявки .%—

Н 02 P 7/42

Гесударстееннмб комитет

СССР да делзм изобретений и аткрытнй (23)Лрнорнтет—

Опубликовано 30.0g.80. Бюллетень .% 20

Дата опубликования описания 02.06.80 (53) УДК 621.313. ,3. 072.9 (088.8) f

В. А. Ерухимович, А. Б. Файтлин и И. И. Эпштейн (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель

I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТРЕХФАЗНОГО СИНУСОИДАЛЬНОГО

ТОКА

%

Изобретение относится к електротех- нике и может быть использовано для регулирования тока трехфазной машины пере- . менного тока, питаемой от тиристорного преобразователя частоты с непосредственной связью.

Известно устройство для регулирова« ния трехфазного синусоидального тока, содержащее в каждой фазе пропорциональ но-интегральный регулятор 1). Недостатком известного устройства является нат0 личие в его выходных сигналах постоянной составляющей при регулировании то ка в нагрузке, соединенной с преобразователем частоты трехпроврдной линией связи., Наиболее близким к изобретению тех ническим решением является устройство для регулирования трехфазного синусои дального тока нагрузки, подключенной трехпроводной линией связи к преобразователю частоты с непосредственной связью, содержащее два пропорционально-интеграль ных регулятора фазных токов, подключен тых выходами соответственно к первому и второму выходам устройства. f2). Недостатком известного устройства является появление в его выходных сигналах постоянной составляющей, приводящей к возникновенито аварийных режимов в тиристорном преобразователе при подключе» нии нагрузки к преобразователю трехпроводной линией связи.

Суть данного явления заключается в следующем.

Сигналы задания и обратной связи по току, поступаюшие на входы регуляторов фазных токов, должны иметь синусоидальную форму, но они не идеальны и обязательно имеют небольшие постоянные сос» тавляющие. Кроме того, в системе могут существовать незначительные по величине трудно учитываемые паразитные сигналы неизменной полярности.

Наличие постоянной составляющей йа входе одного из регуляторов вызывает появление постоянной состарляющей на его выходе и в выходном фазном напря3 73 жении преобразователя. В выходных линейных напряжениях преобразователя также появятся постоянные составляющие.

Это приводит к появлению постоянных составляющих в фазных токах нагрузки преобразователя и в соответствующих сигналах обратной связи по току, поступающих на входы регуляторов. В результате в остальных выхоцных сигналах регуляторов и в соответствующих фазных напряжениях преобразователя также появляются постоянные составляющие, которые возрастибт до тех пор, пока постоянные составляющие фаэных токов преобразователя не становятся равными нулю, а постоянные составляющие на выходах регуляторов становятся равными.

Поскольку параэитные однополярные сигналы поступают на все три входа регулятОра, знак постоянной составляющей на выходах регуляторов зависит от знака наибольшего из этих.сигналов.

Параэитные выходные сигналы регуляторов не зависят от постоянной составляющей выходных сигналов регуляторов.

Поэтому данная постоянная составляющая нарастает до тех пор, пока регулятор не выйдет на упор, а ее величина не станет равной разности между максимальным выхоцным напряжением регулятора и амплитудным значением переменной сосI тавляющей выходного сигнала регулятора.

Выходные фазные напряжения преобра» зователя также имеют одинаковую постоянную составляющую. Ее величина в некоторых режимах работы преобразователя оказывается больше, чем амплитуда переменной составляющей выходного напряжения. При этом в каждой фазе преобра» зователя группа тиристоров, формирующая положительную полуволну тока, работает только в выпрямительном режиме, а группа тиристоров, формирующая отрицательную полуволну тока - только в инЬерторном режиме. Гашение тока путем перевода работающей группы тиристоров из выпрямительного в инверторный режим отсутствует, и спадение тока опре- деляется лишь изменением приложенного к нагрузке линейного напряжения. Следовательно,, нормальная работа преобразователя с известным астатическим регулятором невозможна.

Целью изобретения является устране " ние указанного недостатка и улучшение качества работы устройства при подклю- чении нагрузки к преобразователю трехпроводной линией связи. Указанная цель

8088 4 достигается тем, что в устройство для регулирования трехфазного синусоидального тока введен инвертор, вход которого подключен к выходам регуляторов тока, а выход „- к третьему выходу устройства.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на которОм представлена схема устройства.

Устройство регулирования трехфазного синусоидального тока содержит пропорционально-интегральные регуляторы 1 и 2 фазных токов, а также инвертор -3. Выходы устройства через систему импульсно-фазового управления 4 и преобразователь 5 подключены к трехфаз ной нагрузке 6. Нагрузка связана с преобразователем частоты трехпроводной линией связи.

Регуляторы 1 и 2 осуществляют регулирование токов в двух фазах нагрузки, а ток в третей фазе задается инвертором 3.

Так как преобразователем формируются синусоидальные токи нагрузки, и сигналы задания, поступающие на входы регуляторов 1 и 2, имеют синусоидальную форму, одинаковую амплитуду и сдвинуты один относительно другого на 120, то

ЗО выходные сигналы этих регуляторов также имеют синусоидальную форму, одина< ковую амплитуду и сдвинуты относительно другого на 120 . Выходные сигналы регуляторов 1 и 2 суммируются на входе инвертора 3, с выхода которого сни мается синусоидальный сигнал той же амплитуды и частоты, сдвинутый относительно выходных сигналов регуляторов

1 и 2 соответственно на 120 и 240Р.

Это следует -из того, что сумма трех синусоидальных сигналов одинаковой амплитуды и частоты, сдвинутых друг относи тельно друга на 120, равна нулю.

В результате с выхода устройства

45 для регулирования тока снимается необ ходимая трехфазная система синусоидальных сигйалов", поступающих на входы системы импульсно-фазового управления тиристорами.

Наличие в устройстве двух астатических однофазных регуляторов фазных токов и инверторй обеспечивает отсутствие постоянных составляющих в выходных сигналах устройства, поскольку постоянные составляющие могут- существовать в том случае, если они имеют одинаковую амплитуду и полярность. В данном устрой-. стве полярность постоянной составляющей

738088

Составитель А, Жилин

Редактор В. Левятов Техред А. Шепанская Корректор,С. Шомак

Заказ 2826/35 Тираж 783 Подписное

IIHHHIlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 суммы двух выходных сигналов устройства (суммы выходных сигналов регуляторов 1 и 2) и полярность третьего выходного сигнала устройства (на выходе ин вертора 3) противоположны.

Таким образом устройство для регулирования трехфазного синусоидального то» ка обеспечивает более высокое качество регулирования трехфазного синусоидального тока, Ф о р м у л а и з о б р e ò е н и я

Устройство для регулирования трехфазного синусоидального тока нагрузки, подключенной трехпроводной линией связи к преобразователю частоты с непосредственной связью, содержащее два пропорционально-интегральных регулятора фазных токов, подключенных выходами соответственно к первому и второму выходам устройства, о т л и ч а ю m e е с я тем, что, с целью повышения ка чества регулирования тока, в него вве-, ден инвертор, вход которого подключен к выходам упомянутых регуляторов, а выхоц - к третьему выходу устройства.

Источники информации, принятые во внимание при акспертизе

1. Патент ФРГ % 2345035, кл. Н 02 P 7/44, 1975.

2. Дацковский Л. Х. и др. Синтез систем подчиненного регулирования в асинхронных электропроводах с непосред» ственными преобразователями частоты.Электричество", 1975, М 9.