Способ управления преобразователем повышенной частоты и устройство для его осуществления

 

О П И С А Н И Е ()928606

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 08.08.80 (21) 2971777/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

Н 02 P 13/16

Государстееииый комитет оо делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 15 05.82; Бюллетень М 18 (5д) уД 621 316.727(088.8) Дата опубликования описания 1 5 . 05 . 82 (72) Авторы изобретения

А.В. Рубчинский, В.С. Троянкер и A.Ã. "Фокин т

1 -

1 -"

Всесоюзный электротехнический институт им. .И. Ленина (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ПОВЫ 1)ЕННОЙ

ЧАСТОТЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЦЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах управления вентильными преобразователями.

Известен способ управления преобS разователем повышеннои частоты с промежуточным звеном постоянного тока.

Этот способ заключается в том, что вначале подают импульсы управления всеми вентилями выпрямителя, а за1О тем подают на вентили инвертора непрерывную последовательность высокочастотных импульсов 51J.

Однако управление преобразовате15 лем этим способом не обеспечивает ограничение тока преобразователя при срывах инвертора в момент пуска.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ управления преобразователем повышенной частоты, содержащим трехфазный выпрямитель и инвертор (2).

В известном способе управления преобразователем повышенной частоть содержащим трехфазный выпрямитель и автономный параллельный инвертор с независимой системой управления, импульсы управления вентилями выпрямителя и инвертора подают в определенной последовательности.

Способ осуществляют устройством для управления преобразователем частоты, состоящим из трехфазного выпрямителя и автономного параллельного инвертора, содержащим систему управления выпрямителем, включающую в себя двухвходовой шестиканальный генератор импульсов, одним входом подключенный к соответствующему выходу блока команд, а выходом — к формирователю управляющих импульсов выпрямителя, и систему управления инвертором, включающую в себя задающий генератор, формирователь управляющих импульсов инвертора, блок обратных связей.

ОрнакО В изБестном спОсобе пОДВ " ча управляющ I>(импульcoB одновременH0 H а В с f. . В " H т и л и В ь? и р я и и т е хl я а так»(е непрерывной системы импульсов управления на Вентили инвертора при

В к л ю ч е ч и xf г> 0 е Об р,-> з О В -.-1 T e i! Jf o;> v B o t>!

К TONy -< 0 В . flУча(= ВОЗ НИКЧОВЕ ff >cf срыва ингзертирова>>ия в момен i пуска

ТоК "BeI4тилеи Выпрямителя и ичверт,)"

Ра ДОС 1 >ИГа Ет ВЕЛИ ЧИНЬ>, ()Pe Rbff Ic) f(>f!le I допуст и>лу>о.

Целью изобретения является повышение наде»(ности преобразователя за

СЧЕТ УМЕНЬШЕНИЯ BBJlll(llnHbl тОКа, г>РОгекающе -о через Вент ли преобразова-теля п(>и срывах иiiBeoтfи вова ния В момент: . с:<;;. !

1OCTcIBËЕННая ДЕЛЬ дОГТИi аЕТСЛ ТЕМ чтО В извеcT:!ÎN сг>Особе последОВВ гer,bH(г b уцр > ii! IBI()fliè>(и> г>у П -((> В»

ЛРЯМИ l СЛЯ па 1> Вона(IB c> bHO Уста> I B i) ill

Вают соответствующей ре>?(?И>лу Одчофазного выпрямпения, при этом на вечтили инвертора подают пакет высокочастотных импульсов длитель

Оолее одной трети период напря>?(ения питающей сети чост bio а частоты

ПРИ ПОЯВЛЕпреобразовачии напря>?<ения на Вь>ходе

ЛЬ В РсжИМ теля переводят зыпрями гетрехфазного Bbfl"рямления, ли инвертора подают непр а На Вс НтИерывную r;ocледовательность Высокочастотных имПУЛЬСОВ.

Указан:- :ый способ >люffez б ITb ос vществлен устройством „о гличающимся от извесгчогo тем., что шестиканальный гei4BDBTop и>лпуль ОВ BI. полi!OH Г дьумя Вь:ходами — четыpe>(KBналь: biм и дВухканальчь?г>, сис ема gf b>а ВПОHHB

lnH Be pT0 pot. с >?аб»(е на первым ь> B opь t блоками совпадения, тр?лггеро>>., огр-.:ничитеп(- м длит елb Hoc Tvi импупь cB которого подключен к двухканальному выходу шестиканального генератора импульсов, выход первого блока совпадения через последовательно Включенные триггер и ограничитель дл" тельности подключен к одному Входу другой Вход которого подвыходу блока обратных свяругому Входу и естиканаль >отора импульсов, входы BTOа совпадения подключены сонно к вь>ходам задающего геимпульса сумматора ключен к зей и к д го ге нера рого блок ответстве

СУММатОРОМ, ПРИЧЕМ СООтВЕтС1ВУЮЩИИ вход блока команд подклю > ен ко входу задающего генератора и одному Входу первого блока совпадения, другой Вход нератора и сумматора, а выход подкл>очеч к формирователю управляющих им пул .сов инвертора.

>>1:-, черте»(е представлена структур ая схема устройства для осуществлеУс-ройство содерж,,т систему управ"0" Hÿ 1 Выпрямителем, Включающую в себя (»естиканаг?ьный генера-00 импульсое 2 с -?етырехка -:альчым > и рвухкаiiBJH-tib!tn -i ВыхОдами, Одчим ВХОДОМ подключенный к соответствующему вь>ходу блока команд, а выходом — к формирова гел>о 6 управляющих импульcoD, и систему управления 7 инвертором., включа>ощую В себя задающий генеоатэр ), фор,:;nèpoeà Teeib 9 управляющих л

?л>лпуг>ьсов инвертора, блок обратных связей !С!,. Первый 11 и Второй 12 бг>оf(ll овгадения 1 послеДОзагельно

c()ep!iHeч Ible триггер 13, огpBHvHvi ель длительности импульса 11> и сумматор

15. Один ихор, первого блока совпадения 11 % вход задающего генератора .() 8 г.одкл>очены к соответствующему Выходу блока команд 5, Другой вход первого блока совпадения 11 подключен

К ДB>>;Kc f- BJfbHON$ Bb!ХОДУ Ч ШЕСТИКВНВЛЬ

>огс генератора импульсов 2. Вь>ход

-.:(> первого блока совпадения 11 подкл>очен ко входу триггера 13. Входы второго блока совпадения 12 подключены cooтветствеччо к Выходам сумматора 15 и задающего ieHepегоpa 8. Выход блока обратнь>х связей 10 подключе(ч к другому Входу шестиканаг>ьного генератора импульсов 2 и соответствующему Входу сумматора 1>. ВхоД формироВа 1 лл g,им-)уг:.bcoB управле4ия ичверОр:)м -)од>(л>о -?е>-: ". Выходу B-.орого блока ГОВпадения f 2. ус гройство рабо ает следующим образом, Сигна-; на Включение греобразова>6 теля :":оступает от блока команд на вход шестиканального генератора импульсов 2, которь>й вырабатывает

ШЕСтb ПЕРВИЧНЫХ V:cfÏóJIÜÑOB, ОбЕСПЕчива>ощих фазовое управление вентиля$Q ми трехфазногО,м остового выпрямителя. В момент пуска преобразователя на вход формирователя 6 импульсов управления Выпрямителем поступают импульсы только с pBóõêàHBëüíoão выg хода шестикача".üíoãо генератора имп,!льc()B 2. формирователь б импульу", оавл - ния Bbf fps .>nvre.iet! вь>г>абатывает !iмпульсы, постугаощvl= на один

8606

5 92 из вентилей анодной группы и один из вентилей катодной группы выпрямителя, подключенные к разным фазам питающего выпрямитель напряжения, обеспечивая однофазный режим выпрямления.

Через несколько миллисекунд после включения шестиканального генератора импульсов 2 сигналы блока команд 5 поступают на вход задающего генератора 8, вырабатывающего непрерывную последовательность высокочастотных импульсов для управления вентилями инвертора и на вход первого блока совпадения 11, который вместе с триггером l3 .и ограничителем длительности импульса 14 вырабатывает однократный прямоугольный импульс длительностью не более одной трети периода частоты питающего выпрямитель напряжения, синхронизированного с появлением импульса на двухканальном выходе 4 шестиканального генератора импульсов 2. С выхода ограничителя длительности импульса

14 прямоугольный импульс поступает через сумматор 1 на один из входов второго блока совпадения 12. На выходе второго блока совпадения 12 вырабатьГвается пакет высокочастотных импульсов, поступающий на вход формирователя 9 импульсов управления инвертором, вырабатывающего импульсы управления вентилями инвертора.

В случае нормального пуска преобразователя частоты с выхода блока обратных связей 10 поступает сигнал на другой вход шестиканального генератора импульсов 2. В результате оба выхода 3 и 4 шестиканального. генератора импульсов 2 становятся открытыми. На вход формирователя 6 импульсов управления выпрямителем поступают шесть импульсов. В результате, формирователь 6 импульсов управления выпрямителем формирует импульсы управления для каждого вентиля выпрямителя. Выпрямитель переходит из однофазного в трехфазный, режим выпрямления. Одновременно постоянное напряжение с выхода блока обратных связей 10 через сумматор 15 поступает на вход второго блока совпадения

12, разрешая прохождение на вход формирователя 9 импульсов управления инвертором непрерывной последовательности высокочастотных импульсов.

Применение изобретения позволяет упростить силовую часть вентильных

1о

15 ю

25 зо

40 преобразователей повышенной частоты и повысить их надежность путем снижения аварийных токов силовых вентилей.

Формула изобретения!. Способ управления преобразователем повышенной частоты, содержащим трехфазный выпрямитель и автономный параллельный инвертор с независимой системой управления, состоящий в том, что импульсы управления вентилями выпрямителя и инвертора подают в определенной последовательности, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет уменьшения величины тока, протекающего через вентили преобразователя при срывах инвертирования в момент пуска, последовательность управляющих импульсов выпрямителя первоначально устанавливают соотаетствующей режиму однофазногЬ выпрямления, при этом на вентили инвертора подают пакет высокочастотных импульсоЮ длительностью не более одной трети периода частоты напряжения питающей сети, при появлении напряжения на выходе преобразователя переводят выпряо 1 митель в режим трехфазного выпрямления,а на вентили инвертора подают непрерывную последовательность высокочастотных импульсов.

2. Устройство для управления преобразователем повышенной частоты, состоящим из трехфазного выпрямителя и автономного параллельного инвертора, содержащее систему управления выпрямителем, включающую в себя двухвходовой шестиканальный генератор им1пульсов, одним входом подключенный к соответствующему выходу блока команд, а выходом — к формирователю управляющих импульсов выпрямителя, и систему управления инвертором, включающую в себя задающий генератор, формирователь управляющих импульсов инвертора, блок обратных связей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что шестиканальный генератор импульсов выполнен с двумя выходами - четырехканальным и двухканальным, система управления инвертором снабжена первым и вторым блоками совпадения, триггером, ограничителем длительности импульса и сумматором, причем соответствующий выход блока команд подключен ко вхо7 928606 S ду задающего генератора и одному вхо- клю4ены соответственно к выходам заду первого бпока совпадения, другой дающего генератора и сумматора, а вход которого подключен к двухка- выход подключен к формирователю упнальному выходу шестиканального ге- равляющих импульсов инвертора. нератора импульсов, выход первого 5 блока совпадения через последовательно включенные триггер и ограничитель длительности импульса подключен к одному входу сумматора, другой вход которого подключен к выходу блока обратных связей и к другому входу шестиканального генератора импульсов, входы второго блока совпадения подИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Разработка и промышленное применение полупроводниковых преобразо1О вателей частоты в машиностроении. .М., "Энергия", 1977, с. 101.

2. Бентильные преобразователи частоты. Свердловск, 1969, с. 264.

Г ! ! ! ! ! ! ! ! !

Составитель H. Бояринов

Редактор Т. Кинь Техред Л, Пекарь КoP pe KTop C . 1 1екма р

Заказ 3280/74 Тираж 719 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва „ 8-35, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4! ! ! !

1 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !