Устройство для управления многофаз-ным инвертором

 

„„817979

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социа листическик

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.05.79 (21) 2770099/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Н 02 P 13/16

Гееударствеиимй комитет

СССР ае делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.03.81. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 05.04.81 (53) УДК 621.316..727 (088.8) и радиоэлектроники (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОФАЗНЫМ

ИНВЕРТОРОМ

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно, к системам управления статическими преобразователями.

Известно устройство для управления преобразователем, содержащее три автогенератора, первый из которых является ведущим по отношению ко второму, а второй — ведущим по отношению к третьему. Требуемый фазовый сдвиг между автогенераторами и синхронизация ведомых автогенераторов обеспечиваются дросселями насыщения (1) .

Недостатком устройства является несимметрия управляющих импульсов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для управления инвертором, содержащее формирователь,. синхронизирующих импульсов и блок фазовой автоподстройки частоты, который содержит соединенные в кольцо фазовый детектор, управляемый генератор и счетчик импульсов, работающий в режиме делителя частоты (2) .

Цель изобретения — обеспечение синфазной работы инвертора с сетью и повышение симметрии управляющих импульсов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления многофазным инвертором; содержащее формирователь синхронизирующих импульсов и блок фазовой автоподстройки частоты, содержащий соединенные в кольцо фазовый детектор, управляемый генератор и делитель частоты, дополнительно снабжено элементом задержки, формирователем коротких импульсов двойной частоты, счетчиком импульсов и регистром сдвига, управляющий вход которого то через блок задержки подключен к формирователю синхронизирующих импульсов, тактовый вход указанного регистра сдвига подключен к выходу последнего разряда счетчика импульсов, счетный вход которого под13 ключен к выходу управляемого генератора, а вход установки счетчика импульсов через формирователь коротких импульсов двойной частоты подключен к выходу формирователя синхронизирующих импульсов.

2О Кроме того, формирователь коротких импульсов двойной частоты содержит последовательно соединенные элемент задержки и элемент исключающее ИЛИ другой вход которого объединен с выходом указанного

817979

Формула изобретения элемента задержки и является входом формирователя.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — диаграммы его работы.

Устройство для управления многофазным инвертором содержит формирователь 1 синхронизирующих импульсов, блок 2 фазовой автоподстройки частоты, включающий фазовый детектор 3, преобразователь 4 длительности импульсов в напряжение, управляемый генератор 5 и делитель 6 частоты, а также формирователь 7 коротких импульсов двойной частоты, счетчик 8 импульсов, регистр 9 сдвига и элемент 10 задержки. Формирователь 7 коротких импульсов двойной частоты содержит элемент 11 задержки и элемент исключающее ИЛИ 12.. 15

Устройство работает следующим образом.

Импульсы 13 с выхода формирователя 1 синхронизпрующих импульсов поступают на один вход фазового детектора 3, на другой зо вход которого поступают имп;льсы 14 с выхода дел;г л>, 6 частоты. На выходе ф.-::зового де .-;; р..i 3 формируюгся импульс: —,. 15, длителы:,о ":, которых раз,,:а ра .Hîñ-.;:. фаз между спнхронизируюгцимп импульсами 13 и выходными импульсами 11 делителя 6 р5 частоты. При этом, если импульсы 13 опережают по фазе сигнал 14, полярность выходных импульсов 15 фазового детектора 3 положптельн":H (фиг. 2). если отстают — то отрицательная. На выходе преобразователя

4 длительности импульсов в напряжение формируется пост.>янное напряжение 16, уровень которого пропорционален длительности импульсов 15. Постоянное напряжение 16 поступает на вход управляемого генератора 5, который в стационарном режиме генерирует импульсы 17, частота которых в целое число раз превь:шает выходную частоту инвертора, на управляющий вход регистра 9 сдвига поступает задержанный сигнал 18. Если по каким-либо причинам частота синхронизирующих импульсов 13 увеличивается, то 40 возрастает длительность импульсов 15 на выходе фазового детектора 3 и увеличивается постоянное напряжение 16 на входе управляемого генератора 5. Частота генератора увеличивается и фаза выходных импульсов

14 делителя 6 частоты изменяется так, что

45 частоты сигналов 13 и 14 вновь будут равны друг другу. Таким образом, осуществляется синхронизация устройства управления, а значит и инвертора в целом от другого источника переменного тока. 50

Высокочастотные импульсы 17 с выхода управляемого генератора 5 поступают на счетный вход счетчика 8 импульсов, на вход установки которого подаются импульсы 19 от формирователя 7 коротких импульсов двойной частоты. Эти импульсы прину- 55 дительно в конце каждого полупериода синхронизирующего напряжения устанавливают счетчик 8 в состояние «О». Импульсы 20 с

4 выхода счетчика поступают на тактовый вход регистра 9 сдвига, на управляющий вход которого через элемент 10 задержки поступают синхронизирующие импульсы 13. На выходах регистра 9 сдвига формируется симметричная (m — 1)-фазная последовательность управляющих импульсов 21...25. В качестве первой последовательности управляющих импульсов используются синхронизирующие импульсы 13, поэтому полученная mфазная последовательность импульсов синфазна с сетью.

Необходимость введения формирователя

7 коротких импульсов двойной частоты обусловлена тем, что в переходных режимах изза инерционности блока 2 фазовой автоподстройки частоты частота управляемого генератора 5 не кратна частоте синхронизирующих импульсов 13. Это приводит и тому, что сигнал логического «О» на тактовом входе регистра 9 сдвига появляется вслед за изменением сигнала 13 на управляющем входе регистра и, следовательно, нарушается фазовый сдвиг между выходными импуль-. сами регистра сдвига 21...25 и синхронизиру ощими импульсами 13, т. е. возникает несимметрия управляющих импульсов. С помощью коротких импульсов 19 двойной частоты осуществляется коррекция фазового сдвига между управляющими импульсами, что повышает их симметрию.

Реальные счетчики имеют конечное время переключения, поэтому если в момент изменегп Ä 13 счетчик 9 будет находиться в состоянии «Г», то при сбросе счетчика в «О» импульсами 19, поступающими от формирователя 7 коротких импульсов двойной частоты, произойдет переключение регистра 9, что также нарушает правильность функционирования регистра 9 сдвига и приводит к несимметрии управляющих импульсов. Для устранения этого недостатка поступление сигнала 13 на управляющий вход регистра 9 сдвига задерживается элементом

10 задержки на время сброса счетчика 8 импульсов.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет осуществлять синфазную работу инвертора-с сетью.

1. Устройство для управления многофазным инвертором, содержащее формирователь синхронизирующих импульсов и блок фазовой автоподстройки частоты, содержащий соединенные в кольцо фазовый детектор, управляемый генератор и делитель частоты, отличающееся тем, что, с целью обеспечения синфазной работы инвертора с сетью, оно дополнительно снабжено формирователем коротких импульсов двойной частоты, счетчиком импульсов, элементом задержки и регистром сдвига, управляющий вход

817979 фив. 1

4виг. г

Составитель О. Парфенова

Редактор М. Ткач Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик

Заказ 1014/78 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 которого через блок задержки подключен к формирователю синхронизирующих импульсов, тактовый вход указанного регистра сдвига подключен к выходу последнего разряда счетчика импульсов, счетный вход которого подключен к выходу управляемого генератора, а вход установки счетчика импульсов через формирователь коротких импульсов двойной частоты подключен к выходу формирователя синхронизирующих импульсов.

2. Устройство по п. 1, отличающееся 10 тем, что формирователь коротких импульсов двойной частоты содержит последовательно соединенные элемент задержки и элемент исключающее ИЛИ, другой вход которого объединен с выходом указанного элемента задержки и является входом формирователя.

Источники информации, принятые,во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР № 124519, кл. Н 02 М 7/48, 1964.

2. Патент США № 3803476, кл. 321 â€, 1978.