Устройство для управления параллельным инвертором тока с выпрямительно-индуктивным компенсатором Советский патент 1985 года по МПК H02M7/48 

1 1 Изобретение относится к преобразо вательной технике, в частности к устройствам управления преобразователями постоянного напряжения г, переменное с помощью инверторов тока. Цель изобретения - повышение надежности инвертора путем ограничения диапазона регулирования угла управления вентилями выпрямительно-индуктивного компенсатора. На фиг,1 представлена функциональ ная схема устройства для управления параллельньм инвертором тока с выпрямительно-индуктивным компенсат ром .на фиг, 2 - диаграммы напряжений, поясняющие работу устройства. Устройство содержит входной сглаживающий реактор 1 инвертора, вентильный мост инвертора на тиристорах 2-7, коммутирующие конденсаторы 8,9 и 10, выпрямительньш мост компенсатора на тиристорах 11-16 и реакторе 17, выпрямительный мост на тиристорах 18-23 и реакторе 24, задающий генератор-распределитель 25, формирователи 26 импульсов управления инвертором, формирователи 27 импульсов управления компенсатором, формирователь 28 управляющего напряжения, формирователь 29 синхроимпульсов по линейным напряжениям инвертора, элемент И 30, элемент 31 задержки фронта импульса, RS-триггер 32, фазосдвигающий блок 33, элемент И-НЕ 34 - составляющие блоков 3540 управления компенсатором. Выходы генератора-распределителя 25 подключены к входам формирователей 26 и входам триггеров 32 блоков 35-40, Выходы формирователей 26 подключены к управляющим электродам тиристоров 2-7 инвертора. С выходных клемм инвертора напряжение пода ется на входы формирователя 28 (Цд, Ug, и) и формирователя 29 (и , и , U(,p. Соответствующие выход формирователя 29 попарно подключены к входам элементов 30, в каждом блоке 35-40 выход элемента 30 подкл чен к элементу 31, Выход триггера 3 подключен к синхронизирующему входу фазосдвигающего блока 33 и первому входу элемента 34, первый вход блока 33 подключен к выхоцу формирователя 2В, Выход фазосдвигающего блока 33 подключен к S-входу триггера 32, К нторому входу элемента 34 под ключей выход элемента 31. Выходы бл 02 ка 35-40 подключены к формирователям 27, которые в свою очередь связаны с управляющими электродами тиристоров 11-16 и 18-23 компенсатора, Для предотвращения возникновения режима непрерывного тока через реакторы выпрямительно-индуктивного компенсатора, приводящего к опрокидыванию инвертора, необходимо, чтобы минимальный угол управления вентилями компенсатора был не менее 30 эл, град (фиг,2), Так как блоки 35-40 состоят ИЗ аналогичных элементов и имеют эквивалентные связи между ними, достаточно рассмотреть работу одного из ник. Импульсы с задающего генераторараспределителя 25 подаются на вход триггера 32, с выхода которого они поступают на вход блока 33 для запус ка генератора пилообразного напряжения, В момент сравнения пилообразного напряжения с напряжением U, поступающим с формирователя 28, с выхода фазосдвигающего устройства выдается импульс на установку триггера 32 по входу S, В результате этого на первый вход элейента 34 подается импульс с регулируемым моментом среза (фиг.2), Ограничение диапазона регулирования происходит следующим образом. Линейное выходное напряжение инвертора подается на вход формирователя 29, на выходе которого формируется шестиканальная система импульсов, синхронизированных с переходом линейных напряжений инвертора ( , и„ , и(;д)через нуль (фиг,2), Импульсы, сдвинутые относительно друг друга на 120 эл,град, попарно подаются на входы элемента 30, На выходе последнего формируются 60-градусные импульсы, срез которых жестко привязан к точке перехода линейного напряжения через нуль. Фронт указанных импульсов определяет разрешенную зону регулирования импульса управления компенсатором. Для исключения влияния несимметрии импульсов управления, фаз выходного напряжения и т.п, необходимо несколько сужать разрешенную зону регулирования угла управления компенсатором, для чего вводят фиксированную задержку (порядка 1-2 эл.град) фазы фронта импульсов, формируемых элементом 30, Эта задержка обеспочива3

ется элементом 3.1 (фиг. 2), с выхода которого импульсы подаются на второй вход элемента 34.

Таким .образом, на входы элемента 34 каждого блока управления компенсатором подаются соответственно две последовательности импульсов (импульсы с регулируемым моментом среза с выхода триггера 32 и импульсы с выхода элемента 31). На выходе элемента 34 каждого блока управления компенсатора Нормируются импульсы с управляемым фронтом, которые подаются на формирователя 27.

764304

Срез импульсов управления жесткосвязан с точкой перехода через нуль соответствующего линейного напряжения, а положение определяется моментом сравнения пилообразного напряжения блока 33 с напряжением формирователя 28, В том случае, когда фронт импульса на выходе блока 33, определяемый моментом сравнения пилообразного напряжения с управляющим напряжением, опережает фронт импульса элемента 31 (показано пунктиром на фиг.2) и не попадает в разрешенную зону, фронт импульса управления комТ5 пенсатором определяется фазой фронта импульса элемента 31 (фиг.2).

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПАРАЛЛЕЛЬНЫМ ИНВЕРТОРОМ ТОКА С ВЫПРЯМИТЕЛЬНО-ИНДУКТИВНЬШ КОМПЕНСАТОРОМ, содержащее задающий генераторраспределитель импульсов, выходы которого подключены к входам формирователя .импульсов управления инвертором, блоки управления компенсатором по числу каналов управления, каждый из которых содержит фазосдвигающий блок, управляющий вход которого через общий для всех каналов формирователь управляющего напряжения подключен к выводам для подключения к выходу инвертора, выходы блоков управления компенсатором через формирователи импульсов управления компенсатором соединены с выводами для подключения к тиристорам компенсатора, а выходы формирователей импульсов управления инвертором предназначены для подключения к тиристорам инвертора, отличающееся тем, что, с целью повьшения надеж.ности, оно снабжено формирователем синхроимпульсов по линейным напряжениям инвертора и каждый блок управления компенсатором снабжен R5 триггером, элементом задержки фронта импульса, элементами И и И-НЕ, причем входы формирователя синхроимпульсов по линейным напряжениям инвертора соединены с входами формирователя (Л управляющего напряжения, смежные выходы формирователя синхроимпульсов по линейным напряжениям инвертора попарно подключены к входам элемента И в каждом блоке управления компенсатором, в котором выход элемента И через элемент задержки фронта им пульса соединен с первым входом о элемента И-НЕ, выход которого явля оо ется выходом блока управления компенсатором, R-вход RS-триггера подключен к соответствующему выходузадающего генератора-распределителя импульсов, вьтход RS-триггера соединен с вторым входом элемента И-НЕ и с синхронизирующим входом фазосдвигающего блока, выход которого подключен к S-входу RS-триггера.