Способ формирования опорного напряжения для управления выпрямителем Советский патент 1984 года по МПК H02M1/08 

00

а сд Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной тех шке, и может быть использовано при построении системимпульсно-фазово ГО управления выпрямителями, выполненньши по схеме с нулевым выводом. Известен способ формирования опорного напряжения, заключающийся в ТОМ, что фиксируют напряжение сети, ИНГвгрируют пгаувЕЭтны сетевого напряжания, формируя таким образом опорное напряжение. При этом пилообразное напряжение получают интегрируя каждую полуволну сетевого напряжения от момента ее начала до момента достижения опорного напряжения, значения алгеб раической суммы управляющего сигнала и Сигнала, пропорционального амплитуде сетевого напряжения Cl3 . Однако амплитудное значение попупе риода питающего напряжения не дает однозначной, информации об интегральном значении питающего напряжения, чт приводит к изменению среднего значения выходного напряжения выпрямителя в .зависимостиот величины или формы питающего напряжения при неизменном напряжении управления. Кроме того, этот способ не учитывает влияния ЭДС самоиндушдии активно-индуктивной нагруз;ки на регулировочную характеристик выпрямителя,. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ формирования опорного напряжения, заключающийся в том, что фиксируют напр жение сети, формируют переменное напря жение, интегрируют его на периоде напр жения сети и пшучают опорное напряжение t2j , Недостатком этого способа является необходимость обеспечения нулевых начальных условий интегрирования, требующая применения вспомогательных разрядных устройств,низкие надемдаость и быст-: родействие. Цель изобретения - повышение надежности. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу формирования опор кого напряжения, заключающемуся в том что фиксируют напряжение сети, формируют переменное напряжение, интегрируют его на периоде напряжения сети и получают опорное напряжение, фиксируют отрицательное напряжение на нагрузке, формирование переменного напряжения .. производят путем вычитан ш отрицательного напряжения на нагрузке из напряжения сети, фиксируют значение опорного напряжения и при равенстве его нулю прекращают указанное интегрирование до конца периода напряжения сеуи. На фиг, 1 изображена функциональная схема устройства для управдёния выпрямителем, реализующая предлагаемый способ формирования опорного напряжения, на фиг, 2 - диаграммы напряжений, поясняющих способе Схема содержит источник 1 питания, вход которого соединен с анодом управляемого вентиля 2, катод которого соединен с нагрузкой 3, Выход источника 1 соединен также с первыми входами сумматоров 4 и 5. Катод управляемого вентиля 2 соединен со входом блока 6 распределения напряжения нагрузки, выделяющего участки, соответствующие данной фазе управления. Первый выход блока 6 соединен с вторым входом сумматора 4 и с катодом анода 7, анод которого сре/шнен с вторым входом сумматора 5, Другие выходь 8 блока 6 соединены со входами каналов управления вентилей других фаз выпрямителя. Выход сумматора 5 соединен со входом интегратора 9, выход которого соединен с первым входсм сумматора Ю, Интегрирующий элемент интегратора 9 щунтирован диодом 11, Второй вход сумматора 10 соединен с выходом источника 12 напряжения управления. Выход сумматора 10 соединен со входом нуль-органа 13, выход которого соединен с первым входом эле мента И 14, Выход сумматора 4 соединен со входом нуль-органа 15, выход которого соединен со вторым входом элемента И 14, Выход элемента И 14 соединен со входом блока 16 формирования импульсов управления, выход кото.« рого соединен с управляющим входом управляемого вентиля 2, Выход элемента И 14 соединен с -первым управляю-v щим входов блока 6, другие управляю- щие входы 17 которого соединены с выходами каналов управления других фаз. Устройство работает следующим образом. Переменное напрялсение сети Up (фиг, 2й) произвольной формы и величиы поступает на анод управляемого вениля 2 и на первый вход сумматора Si а второй вход сумматора 5 поступает апряжение U (фиг. 2а), выделенная иодом 7 часть напряжения нагрузки Uu данной фазе, снимаемая с нагрузки 3

через блок 6 и представляющая собой напряжение, обусловпенно& ЭДС еамшндукции нагрузки в зоне прерывистых токов, Напряж;енйе с выхШа сумматора 5 (фиг. 26) поступает на интегратор 9, 5 На выходе интегратора 9 формируется

, опорное напряжение , (фиг, 2г) им,еющее положительную полярность. Сум матором 1О из этого напряжения вычи- гается напряжение упра)зления С/.tO

(фиг. 2г) и разность подается на нуль орган 13, Напряжение сети подается tta один вход сумматора 4, на другой вход которого подается часть напряжения нагрузки, в интервал проводимости данного t5 управляемого вентиля снимаемая с нагрузки 3 через блок 6, Таким образом, на выходе сумматора 4 формируется напряжение, пропорциональное Напряжение 0 на управляемом вентиле 2 (фиг. 2в). Эго20 напряжение подается на нуль-орган 13, на выходе которого при псиожительнмл. напряжении на управляемом вен тиле 2 ф ор мируегся сигнал Uj (фиг. 2д). Сигнал Uj подается на вход элемента U , 2 Когда UQJ. (JQ на выходе нуль-органа 13 появляется сигнал (2 (фиг. 2е), Kt торый также подается на вход элемента и 14. В оезультате на выходе элемента I/ 14 появляется сигнал о6(фиг.2ж), зо ступающий на вход блока 16.На выходе блока 16 возникает импульс управления

управляемый вентиль 2 открывается, напряжение U становится равным нулю и сигнал у пропацает, пропацаег сигнал cJLu на вкоде блока 16. HanpsH жение сетиприкладывается к нагрузке 3 и, кроме тосо, продошкается разряд

; интегратора 9 (фяг. 2 г). Когда ка выi ходе ивгеграгора 9 напряжение (JQ достигает нуля, интегрирование прекратится за счет диода 11, При этсм емкость интегратора 9 остается разряженной до очередного отрицательного полуперю да, Рйль блока 6 заключается в том, чтобы выделить из напряжения на нагрузке только ту часть напряжения, которая соответствует интервалу работы данного управляемого вентиля. Он может быть выполнен, например, на основе оптронного транзистора, отпираемого сигналом d-y и запираемого аналогичным сигаалом очередного управляемого вентиля.

Таким образом, отрицательный потуперирд напряжения питания заряжает ин- , тегратор положи тел ььштм напряжением с .учетом нйпряжения, обусловленного ЭДС I самоиндукции актйвно индуктивной нагрузки в .зоне прерывистых г оков. Следовательно заряд, существующий в емкости интегратора, дает точную информацию о величине интеграла ПЕятувсины питающего напряжения управляемого выпрямителя с учетом величины обратного напряжения на активно-индуктивнссй нагрузке в зоне прерывистых токов, что обеспеч1тает точное соответствие среднего значения напряжения на управляемого выпрямителя напряжению управления на его входе.

Реализация предлагаемого способа позволит снизить эксплуатационные расходы за счет повышения надежности устройств и повысить быстродействие и точность систем автомагического управле; ния,включающих управляемые выпрямители

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ , ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ УПЛ РАВЛЕНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ, заключающийся в том, что фиксируют напрянсение сети, формируют переменное напряжение интегрируют его на церйрде напряжеция сети и получают опорное йапрЯже и о т. Я и ч а ю щ и и с я T4hit tT9 с цепью повышения {{|1ДеЖ1Н Остк ф1{К :В|у10Т отрицательное напрйже|нш wa/Bai формировааке переменнего вршйводиф 11|у тем вичитаййя ojppwtiaf ельного напряжения на иё найря. жения сети, финссрруюг бначевде ртщрнтсо Вапряжеаия я срк pa&eitCTBe его прекращак указанное интезррировдйие до конца периода «напряжения сети § 0 С