Устройство для распределения мощности инвертора в системе нагрузок

 

Союз Советских

Социапистичеснмх республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и>936364 (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 29.10.80 (2! ) 2998715124-07 с присоединением заявки ЭЙ (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.82. Бюллетень М 22 (51) М. Кл.

Н 02 P 13/18 фкудэрстекнвй квинтет

СССР ио делам изобретений н открнтнй (53) УДК 621,З14. . 27 (088.8) Дата опубликования описания 15.06.82 (72) Авторы изобретения

А. В. Иванов, П. С. Ройзман, А. М. Уржумсков и А. Х Уэянбаев

Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ИДЯ PACHPEQF JIEHHH МОЩНОСТИ

ИНВЕРТОРА В СИСТЕМЕ НАГРУЗОК

Изобретение относится к преобразован тельной технике и может найти широкое применение в многоиндуктивных электро термических установках с тиристорными преобразователями частоты.

Известны устройства распределения мощности внвертора в системе нагрузок, содержащее силовые ключевые элементы подключающие нагрузки к инвертору.

Распределение мощности в укаэанных устройствах осуществляется путем соответствующего управления силовыми апочами (1) .

Недостатками устройств являются сложность и низкая надежность при реализации вследствие высокой -установленной мойности ключевых элементов и на» личин специального устройства для управления ключами.

Наиболее близким к предлагаемому по техническим средствам и достигаемому эффекту является ус тройство, для распре деления мощности инвертора в системе нагрузок, основанные на резонансных

2 свойствах нагрузок в частотном управлении инвертором. Устройство содержит задающий генератор,, пересче тную схему и каналы управления, число которых рав но числу нагрузок инвертора, каждый иэ которых содержит управляемый ключ и измеритель резонансной частоты нагрузки, первый вход которого соединен с выводом для подключения к нагрузке, второй вход подключен к выходу задающего генератора, выход которого соединен со входом управляемого ключа, выходы всех управляемых клточей соединены с управляющими входами задающего генератора, а управляющие входы - с выходж пересчетной схемы (2) .

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие, связанное с малой скоростью подстройки, ограниченной дополнительностью переходного процесса в измерителе резонансной частоты нагрузки.

Цель изобретения - повышение быст родействия.

3 936364 4 ь достигается тем; водится элементом совпадения 3, на выраспределения мощ- ходе которого формируются импульсы со стеме нагрузок из- скважностью пропорциональной измеряей частоты нагрузки мой фазе. Импульсный сигнал сглаживпадения, конденса- > ваетси фильтром 4> при этом выделяется ренциальный уси- сигнал постоянного тока с величиной пролемент, причем порциональной измеряемой фазе. Установадения являются ка требуемого фазового угла производится резонансной частоты Регулировкой величины опорного напряжеента совпадения че <р ния, подаваемого на вход усилителя 5. ильтр подключен к усиленный сигнал отклонения фазового ренциального усили- угла нагрузки от задаваемой фазы изме» является выходом няет частоту задающего генератора 8 до ой частоты нагруэ- достижения требуемого фазового угла элемент соединен с д нагрузки. Быстродействие процесса под»нсаторного фильтра, стройки на резонансные частоты нагрузок енциального усилите- определяется главным образом постоянной ом mm подключения времени фильтра4 и начальным рассэт ию. ласованием, характеризующимся отличидена блок-схема рр ем сигналов на входах усилителя 5.

Процесс подстройки заканчивается вертор lg который после того как напряжения станут равэонанс в нагрузке ными, что означает равенство фазового телем резонансной угла нагрузки заданному фазовому углу одержащим элемент g (соответствующего резонансу). Нереа от»

cBTopHbIA фильтр 4, крыванием ключа 7 возможно эначительилитель 5, к выходу ное отличиезаданного фазового угла отфаз пороговый элемент 6 вого угла нагрузки, что ведет к соответству7. Выходы всех клю- ющему увеличению времени подстройки. задающему генера . у З Уменьшить время подстройки поэволяО ие входы - к пере- ет элемент 6, который включаешься при

Рассогласовании частот и ускоряет иза осуществляется менение напряжения на конденсаторе дическим открывани- фильтра 4, тем самым ускоряет процесс алам пересчетной автоподстройки.

35 ванин определенного Для исключения влияния порогового замкнутый контур элемента 6 на работу усилителя 5 диа инвертора 1 на паэон выходных напряжений усилителя определенной на- 5 выбирается более широким, чем регуючает в себя инвер- лировочная характеристика задающего

40 измеритель резонанс- генератора 8. и, содержащий эле Устройство дпя Распределения мощна. одш иэ вх до . ности инвертора в системе нагрузок ал с нагрузки, на- позволяет значительно сократить длии ток контура наг45 тельность подстройки, практически длительность переходного процесса уменьРатора 8» конденса- шается в 10 15 раз по сравнению с фференциальный Уси- известными устройствами, что позволя измерителя резонанс- ет повысить точность Регулирования и, сигнал подается технологических параметров нагрузок.

Поставленная цел что в устройстве для ности инвертора в си мерители резонансно содержат элемент со торный фильтр, диффе литель и пороговый э входы элемента. совп входами измерителя нагрузки, выход элем реэ конденсаторный ф первому входу диффе теля, выход которого измерителя резонансн ки и через пороговый конденсатором конде а второй вход диффер ля соединен с вывод к опорному напряжен

На чертеже приве устройства.

Схема содержит ин питает нагрузки 2, Ре

2 измеряется измери частоты нагрузки, с совпадения 3, конден дифференциальный ус которого подключен и управляемый ключ чей 7 подключены к тору 8, а управляющ счетной схеме 9.

Работа устройств поочередным и перио ем ключей 7 по сигн схемы 9. При откры ключа 7 образуется автоподстройки частоть резонансную частоту рузки 2. Контур Вкл тор 1, нагрузку 2, ной частоты нагрузк мент совпадения 3, которой подается сиги пример напряжение an рузки, а на второй вх хода задающего гене торный фильтр 4, ди литель 5, с выхода ной частоты нагрузк через открытый ключ 7 на вход задаю щего генератора 8.

B основе работы измерителя резонансной частоты нагрузки лежит фаэовая автоподстройка частоты инвертора на резонансные частоты нагрузок. Подстройка осуществляется путем сравнения фазы напряжения или тока нагрузки с фазой импульсов управления. Сравнение проиэФормула изобретения

Устройство для распределения мощности инвертора в системе нагрузок, содержащее задающий генератор, пересчетную схему и каналы управления, число которых равно числу нагрузок инверто5 936364 6 ра, каждый из которых содержитуправляе- . входами измерителя резонансной частоты мый ключ и измеритель резонансной нагрузки, выход элемента совпадения чечастоты нагрузки, первый вход которого реэ конденсато жый фильтр подключен к соединен с выводом для подключения к первому входу дифференциального усилинагруэке, второй вход подключен к вы-, g теля, выход которого является выходом ходу задающего генератора, а выход измерителя резонансной частоты нагруэсоединен с входом управляемого ключа, ки и через пороговый элемент соединен выходы всех управляемых ключей соеди- с конденсатором конденсаторного фильтра, иены с управляющими входами задающего второй вход дифференциального усилителя генератора, а управляющие входы - с to соединен с выводом для подключения опорвыходом пересчетной схемы, о т л и - ного напряжения. чающее ся тем, что, сцелыопо вышения быстродействия, измерители ре Источники информации, зонансной частоты нагрузки выполнены принятые во внимание при экспертизе в виде элемента совпадения, конденса- Ig 1. Патент Японии М 51-24692, торного фильтра, дифференциального уси- кл. Н 02 М 7/515, 1976. лителя и порогового элемента, причем 2. Авторское свидетельство СССР выходы элемента совпадения являются % 657571, кл. Н 02 P 13/16, 1978.

Составитель В. Миронов

Редактор Л, Авраменко Техред И.Гайду Корректор М. Пожо ааю@@

Заказ 4253/73 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент",.-г. Ужгород, ул. Проектная, 4