Устройство для управления преобразователем частоты Советский патент 1989 года по МПК H02M5/44 

Изобретение .относится к преобра- зовательиой технике и может быть использовано в трехфазных преобразователях частоты с синфазным широтно-им пульг.ным регулированием выходного напряжения и частоты путем изменения несущих частот, каждая из которых представляет собой последовательност прямоугольных импульсов с изменяю- щейся шириной (например, при регулировании частоты вращения трехфазных короткоз 1мкнутых асинхронных двигателей и др).

Цепь изобретения - повьш1ение на- дежности работы преобразователя частоты и уменьшение его ма.ссогабарит- ных показателей.

На фиг 1 изображена блок-схема устройства для управления преоб- разователем частоты; на фиг,2 - временные диаграммы выходного напряжения отдельных элементов устройства.

Устройство для управления преобразователем частоты (фиг.1) содержит управляемый выпрямитель 1, инвертор 2, асинхронный двигатель 3, датчик 4 интенсивности, генератор 5 частоты адресный счетчик 6, постоянное запоминающее устройство 7, элемент И 8, преобразователь 9 напряжение - длительность импульсов, триггер 10, клю ключ 11J LC-фильтр 12р 13,

Преобразователь 9 напряжение - длительность импульсов регулируемой частоты может быть вьтолнен на базе полупроводниковых таймеров, ключ 11 управления может быть вьтолнен на базе оптронного транзистора, шунтирующего часть резисторного входа в пре- образователе 9 напряжение - длительность импульсов.

Преобразователь 1 обеспечивает получение выпрямленного напряжения 0,5 Ед и Eg. Б качестве нагрузки инвертора 2 может быть подключен асинхронный двигатель 3, Напряжение задатчнка 4 интенсивности определяет выходную частоту f,. генератора 5, которая в свою очередь однозначно оп- ределяет выходную частоту преобразователя 2, Частота генератора f. поступает на адресный счетчиК 6. Выходы счетчика с.выходным напряжением Q )Q4 (фиг.2) подключены к адресным входам ПЗУ 7, запрограммированного в соответствии законом управления силовыми ключами инвертора 2. В,рассматриваемом на фиг.2 случае закон

управления обеспечивает проводящее состояние каждого из шести ключей инвертора 2 с Д 150 эл.град. Выходы ПЗУ 7, сигналы поступают поочередно на первые входы логического элемента И 8. Одновременно на вторые входы этого элемента поступает сигнал f( с преобразователя 9 напряжение - длительность импульсов. Таким образом,, на логический элемент И 8 поступает шесть пар сигналов, которые определяют алгоритм управления ключами. Эти сигналы являются синхронизированными прямоугольными импульсами требуемой длительности, обеспечивающие импульсы q,qo для управления ключами инвертора и получение фазньгх напряжений, форма Цд которого приведена на фиг,2, С помощью триггера 10 и ключа 11 производится переключение схемы выпрямителя из трехфазно-кулевой в трехфаз- но-мостовую и соответствующее изменение длительности прямоугольных импульсов.

Устройство работает следующим образом.

При изменении напряжения задат- чика интенсивности от нуля до напряжения частота генератора 5 изменяется от начальной f до т r-i Соответственно с увеличением напряжения и 3 изменяется и ширина управляющих импульсов с этой же частотой j- ; с выхода преобразователя напряжение длительность импульсов, что приводит к изменению частоты и напряжения на выходе инвертора 2, В рассматриваемом случае напряжение питания преобразователя 1 постоянно и равно .Е (работает только нулевая схема, диоды 14-17). Для обеспечения широкого диапазона изменения напряжения и частоты преобразователя при увеличении управляющего напряжения больше уставки триггера 10 срабатывает этот триггер, включаются тиристоры 18-20 и напряжение увеличивается до Е, Одновременно с этим срабатьшает ключ 11, уменьшается управляющее напряжение на преобразователе 9 напряжение - длительность импульсов и длительность импульсов частотой f,. Дальнейшее увеличение управляющего напряжения от задатчика интенсивности приводит к увеличению ширины импульсов и частоты f и соответственно к увеличению величины напряжения на выходе преобразователя при одновременном увеличении его BbixoAHoi r частоты.

Формула изобретения

Устройство для управления преобразователем частоты, включающим управляемый выпрямитель, подключенный к источнику переменного тока, автономный инвертор, подключенный через LCr-филь.тр к управляемому выпрямителю, содержащее последовательно сеет диненные задатчик выходной частоты, генератор, адресный счетчик и.постоянное запоминающее устройство, запрограммированное в соответствии с законом управления инвертором, выходы адресного счетчика подключены к адресным входам.постоянного запоминающего устройства, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности и уменьшения массогабаритных показателей, оно снабжено преобразователем напряжение - длительность импуль- 1 . сов, ключом, триггером, блоком элементов И, причем один вход преобра-. зователя напряжение - длительность импульсов соединен с выходом генератора, второй вход через ключ - с.выходом задатчика выходной частоты,

выход соединен с первыми входами элементов И, вторые входы которых соединены с выходами постоянного запоминающего устройства, выходы элементов И предназначены для подключения к

управляющим входам инвертора, вход триггера соединен с выходом задатчика выходной частоты, а выход через ключ - с входом преобразователя напряжение - длительность импульсов и

предназначен для подключения к управляющему входу управляемого выпрямителя ,

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в трехфазных преобразователях частоты с синфазным широтноимпульсным регулированием выходного напряжения и частоты. Целью изобретения является повышение надежности преобразователя частоты в работе и уменьшение его массогабаритных показателей. В устройстве, содержащем управляемый преобразователь 1, подключенный к источнику переменного тока, автономный инвертор 2, подключенный через LC-фильтр к этому преобразователю, и систему управления, выполненную на базе постоянного запоминающего устройства 7 и адресного счетчика 6, управляемого от генератора частоты 5, дополнительно введены преобразователь напряжение - длительность импульса 9, триггер 10, логический элемент И 8. Устройство обеспечивает посредством изменения длительности и частоты импульсов модулирование переменного напряжения различной амплитуды и частоты, необходимого для питания короткозамкнутых асинхронных двигателей. 2 ил.