Способ управления полностью управляемым вентильным преобразователем Советский патент 1985 года по МПК H02M7/00 

11 Изобретение относится к электротехнике, а именно, к способам управ- ления вентильными преобразователями, обеспечивающими режим непрерывного тока нагрузки. Цель изобретения - повышение точности управления. На фиг. 1 показаны диаграммы токов и напряжений на выходе полностью управляемого вентильного преобразователя (1 - в режиме прерывистого тока, 2 - в режиме непрерывного тока на фиг, 2 способ исключения режима , прерывистых токов полностью управляемого вентильного преобразователя па фиг. 3 - устройство, реализующее способ управления полностью управляемым вентилышм преобразователем. Дифференциальное уравнение цепи .нагрузки на згчастке проводящего состояния вентт-шей имеет вид: di, «А л«л5()- У -h к Ч :: L где WL. - индуктивное сопротив ление нагрузки; активное сопротивление, нагрузки угол, рад, угол начала отсчета, угол отпирания вентилей ЭДС нагрузки. Решение данного уравнения имеет вид: V,()( + лП / -е чЧ1-е) Am Уравнение цепи нагрузки для учас можно записат ка спадающего тока CJJeдyющим образом. Решением данного уравнения является:(}((7(Для установившегося режима, используя условие Гц 12 (2.0), можн определить де к - число включений вентилей полностью управляемого ВП на периоде повторения выходного напряжения-, m - фазность преобразователя. Очевидно, что режим непрерывного ока будет иметь место в случае, еси IQ 0. Таким образом, условие странения режима прерывистых токов меет вид: г / .-, |sin e-of-VJJf () На фиг. 2 приведены зависимости А /((3) при различной частоте коммутации вентилей полностью управляемого ВП. Для обеспечения режима непрерывных токов необходимо исключить из работы ВП согласно уравнению (8) область значений А, расположенных ниже прямой Е/и . При частотном Сполмсобе управления это достигается переходом на более высокую частоту коммутации вентилей при А E/U ,, что ограничивает на некотором уровне максимальную величину oi и обеспечива-. ет проводящее состояние обратного вентиля на интервале бестоковой памя7 ти паузы. . Устройство, реализующее описанный способ, содержит блок сравнения 1, имеющий вход задания, выход, соединенньй с входом реверсивного счетчика 2 и второй вход, соединенный с выходом блока памяти 3. Выход реверт сивного счетчика соединен с входами блоков памяти 3 и 4, первый выход блока памяти 4 - с первым входом блока совпадения кодов 5, а второй - с . первым йходом блока совпадения кодов 6. Вторые входы блоков совпадения кодов 5 и 6 соединены с выходами счетчика импульсов 7, генератор импульсов 8 соединен с первым входом ключа 9, второй вход которого соединен с блоком управления 10,

3

Устройство работает следующим образом

Сигнал задания подается на вход блока 1 сравнения, на второй вход которого из блока 3 памяти подается текущее значение „i ееличина которого выбирается из условия обеспечения режима непрерывньЬс токов на i-й частоте коммутации вентилей полностью управляемого преобразователя. Еслио зд 7о гр к содержимому i реверсивного счетчика 2 прибавляется единица, если о/здд из содержимого i счетчика 2 вычитается единица. При oijc(A i из блока 4 памяти извлекаются значения длительностей паузы t и проводящего состояния t вентилей и подаются на входы блоков 5 и 6 совпадения кодов.

Блок управления 10 разрешает работу блока 5 совпадения кодов, устанавливает в нуль счетчик 7 импульсов и открывает ключ 9 для прохождения импульсов генератора 8 на вход счетчика 7. При совпадении содержимого счетчика с числом Ц формируется импульс f отпирания вентилей.

««.

/О гг /4 je IS го

35034

а блок управления 10 обнуляет счетчик 7 и разрешает работу блока 6 совпадения кодов. При совпадении содержимого счетчика 7 с числом Ц 5 формируется импульс запирания вентилей, а блок управления 10 обнуляет счетчик 7 и разрешает работу блока 5. В результате при поочередной работе блоков 5 и 6 на выходе

0 устройства формируются импульсы

управления V, ,. , i частота которых определяется сигналом задания и условием обеспечения режима непрерывных токов.

Устройство обеспечивает режим непрерьюньк токов нагрузки в широком диапазоне регулирования при миг , нимальной частоте коммутации венQ тилей, а следовательно, улучшает статические и динамические характеристики вентильного преобразователя. Таким образом, предлагаемый способ управления позволяет устранить режим прерывистого тока вентильного преобразователя без использования . физической модели объекта, что повышает точность управления

22 г гв 28 уо Фаг. Z

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛНОСТЬЮ УПРАВЛЯЕМЫМ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, заключающийся в изменении длительности проводящего состояния вентилей и частоты их коммутации, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности управления при устранении режима прерывистых токов, частоту коммутации вентилей определяют путем последовательного сравнения текущего значения угла отпирания с граничными значениями углов отпирания для каждой частоты коммутации и при I достижении граничным значением текущего значения задают частоту комсл мутации, которой соответствует данное граничное значение угла коммус тации, а длительность проводящего состояния вентилей изменяют обратно пропорционально частоте коммутации вентилей.