Автономный инвертор тока с комбинированным возбуждением

 

"-ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз C-ese mxx-я

Социалйстических

Республик („)771828

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.11.78 (21) 2690533/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Н 02 М 7/515И

Н02 P 13/30

Гоеударстввииый комитет

СССР (53) УДК 621.314. .57 (088.8) Опубликовано 15.10.80. Бюллетень № 38 па делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 20.10.80 (72) Авторы изобретения

В. А. Чванов, В. И. Кузькин, Т. Н. Бенгина и Н. Д. Соколова (71) Заявитель (54) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР ТОКА С КОМБИНИРОВАННЫМ

ВОЗБУЖДЕНИЕМ

Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к автономным инверторам тока с комбинированным возбуждением, и может быть использовано для преобразования постоянного напряжения в переменное при широком диапазоне изменения входного напряжения и резких изменениях нагрузки, например, в установках гарантированного электропитания преобразователей переменного тока и преобразователях частоты.

Известный автономный инвертор имеет Iо компенсатор реактивной мощности и систему управления тиристорами инверторного моста и компенсатора, включающую в сЕбя задающий генератор, формирователи и усилители импульсов (1) .

Наиболее близким по технической сущ35 ности к изобретению является автономный инвертор с комбинированным возбуждением (2),имеющий регулятор напряжения, компенсатор реактивнои мощности, задатчики угла управления тиристорами, каждый из 2О которых имеет компаратор, а также датчик мгновенного значения напряжения, датчик амплитуды напряжения и генератор пилообразного напряжения, причем входы задатчиков связаны с соответствующими выходными выводами инвертора, выходы связаны через блок управления с соответствующими тиристорами инвертора, а вспомогательный вход генератора пилообразного напряжения связан с выходом регулятора напряжения.

В таком инверторе не обеспечивается надежная работа в несимметричных режимах, так как возможно возникновение ложных импульсов при искажении формы выходного напряжения в динамических режимах.

Цель изобретения — повышение функциональной надежности за счет улучшения динамических характеристик, повышение коммутационной устойчивости и обеспечения работоспособности инвертора в несимметричных режимах.

Поставленная цель достигается тем, что в автономном инверторе тока с комбинированным возбуждением, имеющем компенсатор реактивной мощности, регулятор напряжения и задатчики углов управления тиристорами, каждый из которых содержит компаратор, а также датчик мгновенного значения напряжения, датчик амплитуды напряжения и генератор пилообразного напряжения, причем входы задатчиков свя771828 заны с соответствующими выходными выводами инвертора, выходы связаны через блок управления с соответствующими тиристорами инвертора, а вспомогательный вход генератора пилообразного напряжения связан с выходом регулятора напряжения, согласно изобретению каждый задатчик угла снабжен датчиком модуля напряжения и блоком задержки, входы которых связаны с соответствующими выходными выводами инвертора, а выходы — с соответствующими дополнительными входами компаратора.

На чертеже приведена функциональная схема инвертора, который содержит инверторный мост 1, компенсатор 2, нагрузку 3, блок управления 4 компенсатора, задающий генератор 5; блок управления 6 инвертора, регулятор 7 напряжения, задатчик 8 угла запирания вентилей инвертора. Каждый задатчик содержит датчик 9 линейного напряжения, датчик 10 модуля напряжения, датчик 11 амплитуды напряжения, блок задержки 12 и генератор 13 пилообразного напряжения. Входы блоков 9 — 13 связаны с соответствующими выходными выводами инвертора, а вспомогательный вход генератора

13, кроме того с выходом регулятора 7 напряжения.

Инвертор работает следующим образом.

Рассмотрим процесс формирования управляющих импульсов, используя один из задатчиков.

Датчик 9 формирует напряжение, пропорциональное линейному напряжению Uqс, датчик IO — напряжение, пропорциональное модулю напряжений 11дв, Us, V ä, датчик 11 — напряжение, пропорциональное амплитуде напряжения 11дс. Блок задержки 2 формирует напряжение, задержанное на определенное время относительно мо.мента перехода через нуль кривой напряжения Upq, генератор 13 формирует напряжение пилообразной формы, причем наклон определяется уровнем напряжения регулятора 7, а моменты формирования — синхронизирующим напряжением 11дв . Выходные напряжения блоков 9-13 подаются на входы компаратора 14. Напряжения с выходов датчиков 10 и 11 задают минимальный угол запирания вентилей, который выбирается из условия коммутационной устойчивости инвертора. Напряжения с выходов датчиков 10 и 11 сравниваются, и действует большее. Сигнал блока задержки 12 разрешает формирование сигнала на выходе компаратора 14 только в разрешенном диапазоне регулирования угла запирания вентилей, чтобы предотвратить возникновение ложных импульсов при искажении выходного напряжения инвертора в несимметричных режимах работы. При этом выходной сигнал компаратора 14 формируется в момент равенства линейного напряжения, поступающего из датчика 9, и алгебраической суммы выходных напряжений генератора 13 и большего из напряжений датчиков 10 и 11. Импульс управления, сформированный в момент пере1О ключения компаратора 14, через блок управления 6 подается на тиристоры инверторного моста 1.

Таким образом, использование изобретения позволит повысить функциональную надежность за счет повышения коммутаци13 оннои устоичивости инвертора и обеспечить

его работоспособность в несимметричных режимах.

Формула изобретения

Автономный инвертор тока с комбинированным возбуждением, имеющий компенсатор реактивной мощности, регулятор напряжения и задатчики углов управления тиристорами, каждый из которых содержит компаратор, а также датчик мгновенного значения напряжения, датчик амплитуды напряжения и генератор пилообразного напряжения, причем входы задатчиков связаны с соответствующими выходными выводами инвертора, выходы связаны через блок управления с соответствующими тиристорами инвертора, а всмопогательный вход генератора пилообразного напряжения связан с выходом регулятора напряжения, отличающийся и тем, что, с целью повышения функциональной надежности в несимметричных режимах, каждый задатчик угла снабжен датчиком модуля напряжения и блоком задержки, входы которых связаны с соответствующими выходными выводами инвертора, а выходы — с соответствующими дополнительными входами компаратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Стабилизированные автономные инверторы с синусоидальным выходным напряжением. Ковалев Ф. И., и др. М., «Энергия», 1972, с. 95, р. 3-8.

2. Авторское свидетельство СССР № 576645, от 20.06.69, кл. Н 02 М 7/515.

771828

Редактор Т. Орловская

Заказ 6714 69

Составитель А. Сытин

Техред К. Шуфрич Корректор В. Синицкая

Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатент». г. Ужгород, ул. Проектная. 4