Устройство для управления вентильным преобразователем Советский патент 1991 года по МПК H02M7/12 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для управления выпрямителями, ведомыми инверторами и непосредственными преобразователями частоты с естественной коммутацией вентилей при нестабильной частоте питающей сети.

Целью изобретения является повышение точности и обеспечение неизменного коэффициента пересчета в интервале синхронизации

На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого устройства, на фиг 2 - диаграммы, поясняющие его работу, на фиг. 3 - пример выполнения устройства

Устройство содержит генератор 1 управляющих кодов Ку, выходы младших разрядов которого связаны с цифровым компаратором 2, а выходы старших разоядов подключены к

распределителю 3, другой вход которою связан с выходом компаратора 2, неуправляемый делитель частоты 4, группа выходов парэллельного кода которого подключена к другой гругпе входов компаратора 2 а выход синхронизации - ко входу синхронизации распределителя 3, регистр-защелка 5, один вход котооого служит для ввода сигнала тактирования Тс от сети, а другие входы связаны с выходами неуправляемого делителя частоты 4 а выходы - со входами комбинационного преобразователя кода 6, вылпд логического вентиля 7 подключен к одной группе входов сумматора 8 группа входов которого слукит для подачи постояннси величина, а выход подкпю )ен к уп являемому дели -елю 9 к другому входу которого подключен задающий генератор 10. Дешифратор 11 подключен к трип еру 12

О

о

00

ю

ы

.«

В схему на фиг. 3 дополнительно введен сумматор 13.

На временных диаграммах код генератора управляющих кодов обозначим на диаграмме Ку, код делителя частоты 4 - Кр, сигнал синхронизации - UCMHX, сигнал управления тиристорами - Uy, сигнал, вырэба- тываемый в момент начала периода питающей сети - Тс.

Принцип действия устройства заключается в следующем.

Управляющие импульсы вырабатываются при равенстве кода генератора 1 управляющих кодов /Ку/ и кода делителя частоты 4 /Кр/, При выработке сигналов управления Uy по сигналам старших разрядов и сигналов синхронизации из делителя частоты 4 распределитель 3 выдает сигналы управления на управляющий электрод тиристора, который должен открыться в этот момент.

При изменении частоты сети меняют коэффициент пересчета делителя частоты 9 таким образом, чтобы выполнялось следующее соотношение:

(1)

(2) (3)

N21 Д№НМ2 AN3

i 0

(4)

Ј N2i(N30+N3ij ;N2( N30 +AN3) (5),

i o где К - целое положительное число;

Мзо - фиксированное число, соответствующее максимальному значению периода напряжения сети (Тс max);

ANsi - величина необходимого коэффициента пересчета NS на интервале NSI для поддержания равенства TcpaC4 Tc(),.

При уравнение 5 запишется в следующем виде:

N2oN30+N2i(N30+ AN3i)N2N30- №AN3 а в (4) в N20+N2i N2.

В результате получаем, что

АМ -ДМ ЯГ 5- 6

Если , получаем способ (2), так что для достижения такой же точности, как в устройстве (2), требуется уменьшить частоту

N2v

задающего генератора в тт- К раз.

Диаграмма Кр на фиг. 2 соответствует выражению (6), и предлагаемое устройство работает на принципе, описанном уравнениями (1)-(5) для случая .

Таким образом, в диапазоне кодов 0 - N20 управляемый делитель частоты 9 работает с коэффициентом пересчета N30, а в диапазоне (см. фиг. 2) - с Nso+A N31. Информация о рассогласовании частоты {А №) получается регистром 5 в ко нце периода напряжения сети под действием сигнала Тс. С помощью комбинационного преобразователя кода 6 получается код А N31 из кода А№ по формуле (6). В диапазоне 0 - N20 управляемый делитель частоты работает с коэффициентом N30, который подается на вход начальной установки делителя 9 через сумматор 8. В диапазоне N2-N20 управляемый делитель частоты работает с коэффициентом N30+ A N31, для чего функционируют дешифратор 11, триггер 12 и

вентиль 7, которые разрешают подать величину А N31 в сумматор 8 в этом диапазоне изменения кодов.

Для решения поставленной задачи можно использовать схему на фиг. 3. В этом

случае устройство снабжено сумматором 13, к одному входу которого подключен преобразователь кодов 6, реализующий зависимость А N20 К АТС, на другой вход подается постоянная величина.

Таким образом, в предлагаемом ус тройстве сигнал развертки Кр аппроксимируется ломаной линией благодаря изменению коэффициента пересчета N3 в интервале синхронизации Ti, что позволяет достичь

большей точности при сравнительно невысокой частоте задающего генератора. Формула изобретения Устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее генераторуправляющих кодов, выходы младших разрядов которого связаны с первой группой входов цифрового компаратора, выходы старших разрядов подключены к адресным входам распределителя, информационный

вход которого связан с выходом компаратора, неуправляемый делитель частоты, один выход которого подключен к второй группе входов компаратора, а выход синхронизации - ко входу синхронизации распределителя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и обеспечения неизменного коэффициента пересчета в интервале синхронизации, введены дешифратор, триггер, блок элементов И, сумматор, управляемый делитель частоты, задающий генератор, преобразователь кодов, регистр-защелка, один вход которого предназначен для подачи сигнала тактирования от сети, другие входы связаны с выходами текущего значения кода

неуправляемого делителя частоты, выходы регистра-защелки соединены с комбинационным преобразователем кодов, который через блок элементов И связан с первой группой входов сумматора, вторая группа входов которого служит вводом константы, соответствующей Фиксированному значению периода напряжения сети, его выходы связаны со входом начальной установки управляемого делителя частоты, к входу которого подключен задающий генератор, выход управляемого делителя связан с входом неуправляемого делителя частоты, вход дешифратора связан с выходом неуправляемого делителя частоты, а выход - с первым входом триггера, другой выход которого связан с выходом неуправляемого частоты, а выход триггера соединен со входом блока элементов И, причем преобразователь кодов выполнен реализующим зависимость

0

ANai ANs

N2

N2 - N20

где N31 - значение числа на выходе преобразователя кодов;

N3 - значение числа на входе преобразователя кодов;

N2 - максимальное значение числа в делителе частоты, определяющее интервал синхронизации;

- значение числа в счетчи е, определяющее момент переключения коэффициента деления управляемого делителя частоты.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для управления выпря2 Мигелями, ведомыми инверторами и непосредственными преобразователями частоты с естественной коммутацией вентилей при нестабильной частоте сети Цепь изобретения - повышение точность Применение устройства улу- шит гармонические спектры выходного напряжения и повысит надежность работы преобразователей благодаря стабилизации угла упрззлениг с большой точностью Для этой цели в устройстве сигнал разе ртки аппроксимируется ломаной линией, благодарс °оавчсмерному изменению коэффицие r-i пересчета управляемого делителя чзстэ ы 9 в интервале синхронизации, для чего в устройство введены оегистр защелка 5,преобразователь кода 6, суммат ор 8, дешифратор 11, триггер 12. задающий генератор 10 3 ил

N..

и,

ТС L

Фю.г

t

-3В

teJ