Способ управления инвертором тока Советский патент 1989 года по МПК H02M7/48 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в тиристорных преобразователях частоты.

Целью изобретения является повы- гаение устойчивости инвертирования путем исключения режимов работы инвертора без паузы тока нагрузки.

На фиг.1 приведена схема инвертора и системы управления, реализующей предлагаемый способ; на фиг.2 - временные диаграммы тока i H и напряжения Uц нагрузки, при повторном формировании импульсов управления обратным тиристором 1он(а) и без

повторного формирования этих импуль- оов (rf).

Инвертор состоят из тиристорной инверторной ячейки 1 , содержащей тиристоры 2-5, коммутирующего конденсатора и нагрузки 6 в диагонали переменного тока инверторной ячейки, сглаживающего дросселя 7 в цепи постоянного тока, причем сглаживающий дроссель 7 зашунтирован обратным тиристором 8, системы 9 управления, включающей формирователь 10 импульсов управления обратным тиристором, связанный через блок 11 сопоставления с обратным тиристором 8, формирователь 12 импульсов управления тиЈь

4 1

СО

,

ристорами инверторной ячейки, связанный с тиристорами 2-5 инверторной ячейки 1, формиров атель 13 импульсов запрета, связанный входами с нагрузкой б и источником питания, а выходом с блоком 11 сопоставления.

Инвертор работает следующим образом.

В момент времени ti (фиг.2а) на пару тиристоров инверторной ячейки 1 (фиг.1), например тиристоров 2 и 3 с формирователя 12 подают импульс управления iy(2, 3). При этом по Vjerm нагрузки 6 протекает ток 1И, равный току сглаживающего дросселя 7 а напряжение на нагрузке ITH изменяется по закону, близкому к синусоидальному. С определенной задержкой времени, соответствующей заданному углу регулирования, в момент ta формируют импульс управления обратным тиристором t0 (формирователь 10). Одновременно и непрерывно измеряют мгновенное значение напряжения на нагрузке U и и напряжение на источнике питания Е d , Сигналы, пропорциональные 11ц и Е, поступают в формирователь 13, который формирует импульс запрета, равный по длительности интервалу, на котором напряжение источника питания превышает напряжение на нагрузке по абсолютной величине (заштрихованная область). В блоке 11 сопоставления импульс запрета

i, и импульс управления обратным тиристором i. 6 сопоставляют по времени формирования и при одновременном формировании этих импульсов запрещает подачу импульсов управления на обратный тиристор 8, а в момент окончания импульса запрета t3 формирователь 10 повторно формирует импульс управления 1ОН, который подают на обратный тиристор 8. При этом тиристор 8 отпирается и ток сглаживающего дросселя 7 замыкается через этот тиристор, а токи источника питания и нагрузки падают до нуля. Если импульс управления обратным .тиристором iо не совпадает по времени прохождения с импульсом запрета - (фиг.26), то подачу указанного импульса на тиристор 8 не запрещают. При этом импульс управления повторно не формируют.

Затем в заданный момент времени t4, равный полупериоду выходной частоты преобразователя, включают сле5

Q

0

5

0

5

0

5

0

5

дующую пару тиристоров инверторной ячейки тиристоры 4 и 5). Протекающие в инверторе процессы повторяются. В дальнейшем продолжают поочередное переключение тиристоров инверторной ячейки 1 и обратного тиристора 8.

Изменяя задержку времени между импульсами управления инверторной ячейки 1 и обратного тиристора 8 (угол регулирования), осуществляют широтно-импульсное регулирование тока нагрузки, а также регулирование выходного напряжения инвертора.

Применение указанного способа управления позволяет отпирать обратный тиристор 8 с учетом уровня напряже-. ния на нагрузке и источнике питания. Этим исключают режимы, при которых пауза тока нагрузки не формируется. Наличие паузы тока нагрузки позволяет увеличить угол запирания тиристоров инверторной ячейки 1, что способствует повышению устойчивости инвертирования, снижает вероятность опрокидывания инвертора, расширяет частотный диапазон преобразователя.

Формула изобретен и я

Способ управления инвертором то- ка, содержащим тиристорную инвертор- ную ячейку с коммутирующим конденсатором и нагрузкой в диагонали переменного тока, сглаживающим дросселем в цепи источника постоянного тока, причем сглаживающий дроссель зашун- тирован обратным тиристором, заключающийся в том, что формируют импульсы управления тиристорами инверторной ячейки и обратным тиристором, в течение интервала повторяемости отпирают соответствующие тиристоры инверторной ячейки, затем с определенным углом регулирования отпирают обратный тиристор, отличающий- с я тем,что, с целью повышения устойчивости инвертирования, непрерывно формируют импульсы запрета, равные по длительности интервалу, на котором напряжение источника постоянного тока превышает по абсолютной величине напряжение на нагрузке, определяют моменты совпадения импульсов запрета и импульсов управления обратным тиристором и в течение их запрещают подачу импульсов управления на обратный тиристор, а в моменты окончаний воздействия импульсов запрета возобновляют подачу импульсов управления на обратный тиристор.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в тиристорных преобразователях частоты. Целью изобретения является повышение устойчивости инвертирования путем исключения режимов работы инвертора без паузы тока нагрузки. В способе управления инвертором формируют импульсы управления тиристорами инверторной ячейки и тиристором, создающим паузу тока нагрузки, непрерывно формируют импульсы запрета, равные по длительности интервалу, на котором напряжение источника питания по абсолютной величине превышает напряжение на нагрузке. Полученные импульсы запрета и импульсы управления обратным тиристором сопоставляют по времени формирования и при одновременном формировании этих импульсов запрещают подачу импульсов управления на обратный тиристор, а в моменты окончания воздействия импульсов запрета повторно формируют импульсы управления и подают на тиристор, создающий паузу тока нагрузки. 2 ил.

t t