Устройство для управления непосредственным преобразователем частоты Советский патент 1983 года по МПК H02P13/30 

Успшнобка f,

Ап.Г Мэобретение относится к электротехнике а utaenHo к устройствам управления тиристорными преобразова телями частоты, и может быть исполь зовано для управления непосредствен ным преобразователем частоты, работаюЩим в режиме источника напряже ния (тока низкой частоты, кратной частоте питающей сети. Известно устройство для управле ния непосредственным преобразователем частоты, содержащее генератор, синхронизируемый сетью, позволяющее формировать на выходе непосредствен ного преобразователя частота напряжение низкой частоты, кратной часто те питающей сети l. . : Недостаток уст1 ойства - неравномерность загрузки тиристоров СИЛОВОЙ схемы преобразователя по току,. возникатая при выходных .частотах равных- где 1 частота пита ющей сети, п О, 1, 2, 3... Наиболее близким к изобретению по технической сущности и яостигаё мому реэуль.тату является устройство содержащее генератор, синхронизируе мый сетью, генератор заданная чакгтоты регистр сдвига и блок изг ерения сяни ки, один вход которого связан с илходом генератора, синхронизйруалой сетью, а другой через регистр сдвига - с выходом генератора задания, причем выход блока измерения ошибки через операционный усилитель, шунтированный конденсатором и сопротивлением, связан с входом генератора задания ГЗ 3« Данное устройство позволя-ет. получить только строго фиксированную/ кб атную частоте питающей сети, чартоту следования импульсов генератора задания частоты на выходе .преобразователя, что при.выходных частотах равных -j приводит к возникновению :неравномерности загрузки тиристоров силовой схемы по току и ведет к необходимости увеличения установленной мощности силовой части преобразователя. Неравномерность загрузки тиристоров по току при фиксированной частоте появляется из-за различия в количестве участков проводимости для каждого из работающих тиристоров за полупериод формирования тока нагрузки данной вентильной группой преобразователя. Цель изобретения - снижение установленной мощности силового оборудования преобразователя за счет равномзрного распределения по времени токовой нагрузки тиристоров при любых выходных частотах преобразователя , в том числе и при равных Поставленная цель достигается тем, что устрсхйство управления непосредственным преобразователем частоты, содержащее генератор частоты. генератор задания низкой час (5лок синхронизации, дополнительно снабжено блоком импульсно-фазового управления, двумя элементами ИЛИ нересчетным кольцом, причем вход 1 енератора частоты соединен :: выходом, блока илтульсно-фазового ynijas.ления через первый элемент или, выход пояк вочен через блок синхрон азации к ВХОДУ ге:нератора задания низкой частоты и к первому входу втэрого эле1«ента ИЛИ, к второму входу которого подключен выход генератора задавия низкой частоты., выход второго элёлюнта ИЛИ соединен с входом пересчетного- кольца, выходы которого предназначены для подключение преобразователя частоты. На фиг. 1 изображена схем.а устройства;- на фиг. 2 - временние Диаграммы. Уртройство состоит из блока 1 1 даульсно-Фазового управлени;, первого элемента ИЛИ 2, Генератора частоты 3, блока 4 синхронизации, астоты, второго элемента ИЛИ б, перефчет.його кольца 7. :Устройство работает следуфщим образом. Трехф азное напряжение питающей сети частотой fс (фиг. 2 Q , Ь,сЛ поступает на вход блока 1, представ.Яяющего. собой формирователь узких й пульсов, фаза которых строго фиксирована отнорйтельно синусоид питаняцей сети. Импульсы с выхол;а блока 1 поступают на вход эл€;мента liTOj 2, где путем логического суммирования преобразуются в последовафиг. 2. тельность импульсов частоты ( 8ых. элемента ИЛИ 2). Выходные сигналы блока 2 гоступают на вход генератора,, синхронизированного сетью 3, представляюмего собой счетное устройстве, преОбр азующее последовательность импульсов от блока 2 частоты 6 в последовательность импульсбв часTOTbjfefg., где . l - требуемая .кратность, устанавливаемая внешним сигналом на вход блока 3. Ifa фиг, 2 приведена последовательность импульс.ов н-а выходе блока для случая К 2. Иишульсы с выхода блока3 (фиг. 1) поступают на вход элемента 1ЛП б и через блок синхронизации 4 - на вход генератора задания низкой частоты 5. генератор задания низкой частоты 5 вырабатывает последовательность импульсов., частота следования которых з«г может регулироват внешним сигналом .в заданных пределах - (0-0,04 fc). Эта после.цовательность импульсов с помощью блока синхронизации 4 ориентируется по фазе относительно импульсов нэ выходе блока 3 таким образом, чтобы между очередном импульсом на выходе блока 3 и импульсом на выходе блока 5 Сфиг. 2) соблюдался постоянный сдвиг на время l/fa. импульсы от блоков 3 и 51фиг. 1 поступают на вход элемента ИЛИ б, где путем логического сложения преобразуются в последовательность импульсов, приведенную на фиг. 2. Выходные импульсы блока 6 поступают на вход пересчетного кольца 7, кото рое формирует шеетифазную систему однополярных импульсов,с частотой: следования f и длительностью ieo эл. град, частоты. На фиг. 2 (вых. кольца 7) приведены диаграм й сигналов на выходе пересчетного кольца, где 11мпульсы +А и -А, +В и -в, +С и -С имеют разную полярность. Как вмДно из фиг. 2 (вых. кольца 7) в момент времени -Ь (наличие на вых. элемента ИЛИ 6 импульса от Генератора 5) в схеме пересчетного кольца происходит внеочередное переключение, в результате че импульсы на выходе пересчетного кол ца 17 сдвигаются на один период ча тоты 6 г или на 60 эл. град, ча тоты f, в сторону опережен1;1я. То ж происходит в момент времени i приходом очередного импульса от ге ратора 5. Поскольку импульсы генер тора 3 строго фиксированы по фазе относительно синусоид напряжения питакицей сети, дискретное изменение фазы импульсов на выходе пересчетного кольца один раз за период 1/$, приводит к изменению фазы включения тиристоров очередной вентильной группы преобразователя, что позволяет .получить равномерное распределение токовой нагрузки между тиристорами в вентильных группах преобразователя за период повторения процессов. Уставка величины частопл цггенератора 5 зависит от конкретного значения выходной частоты преобразователя , тепловых характеристик используемьгх тиристоров и рассчитьшается в каждом конкретном случае. В качестве задатчика цг может использоваться счетчик импульсов с внаиней уставкой счета либо любой генератор регулируемой частоты, например, типа преобразователя аналогового сигнала в последовательность импульсов, устсшка частоты которого производится внешним аналоговым сигналом, Синхронизация импульсов генератора 5 импульсами генератора 3, а также фиксация фазы импульсов f относительно импульсов bij. на время -iHafc с необходимы для исключения наложения указанных импульсов при их логическом суммировании в блоке ИЛИ б, что может привести к Hapyojeнию заданной логики работы устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ, содержащее генегратор частоты, генератор задания низкой часIkiaOM xa ff штата Сю SLL. 1023628 А и Н 02 Р 13/30 ::i... I тога, блок синхронизации, отличающееся тем, что, с целью снижения установленной мощности, оно снабжено блоком юшульсно-фазового управления, двумя элементами ИЛИ, пересчетньм кольцом, причем вход генератора частоты соединен с выхрдом блока иьшульсно-фазового управления через первый элемент ИЛИ, выход подключен через блсж синхронизации к входу генератора задания низкой частоты н к первому входу второго элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен выход генератора задания низкой частоты, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом пересчетного кольца, выходы которого предназначены.для подключе(П ния непосредственного преобразователя частоты. о KD 00 dt) ю -В СХ)