Устройство для управления инвертором Советский патент 1988 года по МПК H02M7/48 

Г

П

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в силовых преобразователях постоянного тока (напряжения) в переменное. Цель изобретения - увеличение КЦЦ инвертора и уменьшение амплитуды высокочастотной пульсации тока в нагрузке. Участки положительной полуволны напряжения, сформированные цифроаналоговым преобразователем 4, поступают на одни входы блоков 8, 9, 10 формирования широтно-модулированных напряжений для отрицательной полуволны напряжения, на другие входы которых поступает пилообразное напряжение . В зависимости от подключения входов блоков 8, 9, 10 один из входных сигналов инвертируется и затем сравнивается с другим, в результате чего на выходе блоков 8, 9, 10 формируются широтно-модулированные напряжения Ug , и, и,о, наличие которых позволяет формировать напряжение на выходе инвертора без изменения гармонического состава по оптимальным законам коммутации силовых ключей инвертора, не допускающим смену полярности на нагрузке на межкоммутационном интервале. 1 з,п. ф-лы, 3 ил. (Л

L-Z

JFF-iit

rj

оо

4

00

00

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в силовых преобразователях постоянного тока (напряжения) в переменное.

Цель изобретения - увеличение КПД инвертора и уменьшение амплитуды высокочастотной пульсации тока в нагрузке.

На фиг. 1 приведена функциональ- ная схема устройства для управления инвертором; на фиг. 2 и 3 - возможные варианты выполнения блоков формирования широтно-модулированных напряжений для отрицательной полуволны напряжения.

Устройство (фиг. 1) содержит реверсивный счетчик 1, на вход которого поступают сигналы высокой частоты счетчик 1 содержит блок 2, в котором расположены все младшие разряды, последовательно соединенный с блоком 3 старшего разряда, который выполнен по кольцевой многофазной схеме с числом фаз, равным числу инвертора, циф ровые шины блока 2 соединены с входами цифроаналогового преобразователя 4, выходы которого соединены с одними входами сумматоров 5-7 и блоков 8-10 формирования широтно-модулиро- ванных напряжений при отрицательных полуволнах напряжения, число выходов цифроаналогового преобразователя определяется числом участков, на которые разбита полуволна напряжения, другие входы сумматоров 5-7 и блоков 8-10 подключены к источнику 11 пилообразного напряжения, а выходы - к входам распределителя 12 импульсов, управляющие входы которого соединены с выходами блока 3 старшего разряда, а выходы являются выходами устройства. Каждый блок формирования широтно-модулированных напряжений при отрицательной полуволне напряжения со- держит последовательно соединенные инвертирующий усилитель 13 с единичным коэффициентом усиления и сумматор 14, причем вход инвертирующего усилителя и второй вход сумматора являются входами блока и могут быть соединены с выходом источника пило- образного напряжения и цифроаналогового преобразователя соответственно или наоборот, а выход сумматора яв- ляется выходом указанного блока (фиг. 2 и 3).

Устройство для управления инвертором работает следующим образом.

Импульсы с частотой f поступают на вход реверсивного счетчика 1, где происходит их сложение (вычитание). При заполнении младших разрядов и сбросе счетчика младших разрядов в нулевое (максимальное) положение в старшем разряде 3 суммируется (вычитается) единица. Старший разряд счетчика выполнен на шесть цифр 0-5. Цифры Младших разрядов формируют в циф- роаналоговом преобразователе 4 три отрезка напряжения для положительной полуволны, и - для .отрезка О - 60 град., U4 - для отрезка 60 - 120 град., и| - для отрезка 120 - 180 град. Сравнение этих напряжений с пилообразным опорным напряжением в сумматорах 5-7 дает три широтно- модулированных напряжения Uf, и, UY для одной полярности.

Б зависимости от подключения входов блоков 8-10, в них осуществляется инвертирование одного из входных сигналов и сравнение его с другим в сумматоре 14. В результате на выходе указанных блоков формируются широтно-модулированные напряжения 8 и,, для другой полярности. Широтно-модулированные напряжения f Ug , UY , Ug , и, , UIQ поступают на входы распределителя 12 импульсов. Ключевые элементы распределителя 12 импульсов переключаются от цифр старшего разряда реверсивного счетчика и посылают широтно-модулированные напряжения и., Ug, и , Цб, и, , и,о на выходные шины в соответствии с требуемым законом.

Формирование широтно-модулированных напряжений Uj-, Ug , 1)7 в прототипе- и предложенном устройстве одинаково.

Наличие напряжений Ug, Ug, Цц позволяет формировать широтно-модулиро- ванное напряжение на выходе инвертора без изменения гармонического соства по оптимальным законам коммутации силовых ключей инвертора, не допускающим смену полярности на нагрузке на межкоммутационном интервале, что поз в оляет повысить КПД инвертора и уменшить амплитуду высокочастотной пульсации тока в нагрузке.

Формула изобретения

It/nu

Го

п ,

J

Фиг. 2

фиг.3