Способ формирования сигнала задания для управления инвертором тока Советский патент 1992 года по МПК H02M7/48 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано для управления автономным инвертором тока.

Известен способ управления инвертором тока, содержащим компенсатор реактивной мощности и блок управления тиристорами инверторного моста и компенсатора, при котором формируют сигнал задания тока (1).

.Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ формирования сигнала задания, заключающийся в пофазном управлении моментами включения тиристоров инверторного моста с помощью соответствующих задатчиков углов управления при малых индуктивностях сглаживающего дросселя (2).

Недостатком указанных способов является то, что при малых индуктивностях сглаживающего дросселя,может возникнуть неустойчивый режим, характеризующийся появлением второй гармоники в выходном напряжении инвертора, третьей гармоники в сигнале управления, во входном токе и в напряжении на сглаживающем дросселе.

Цель изобретения - повышение устойчивости работы инвертора при уменьшении индуктивности сглаживающего дросселя.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства, реализующего предложенный способ; на фиг.2 - диаграммы, поясняющие формирование управляющего импульса задатчиком угла управления.

Функциональная схема содержит сглаживающий дроссель 1, инверторный мост 2, компенсатор 3, нагрузку 4, блок 5 управлеVJ

ю о

00

о

ния компенсатором, задающий генератор 6, задатчик 7 углов управления, регулятор 8, интегратор 9, полосовой фильтр 10 третьей гармоники, датчик 11 напряжения сглаживающего дросселя. Каждый задатчик содержит датчик 12 линейного напряжения, датчик 13 напряжения, пропорционального среднеквадратичному значению линейных напряжений, генератор 14 пилообразного напряжения и компаратор 15.

Постоянное напряжение Ud от источника постоянного тока через сглаживающий дроссель 1 поступает на вход инверторного моста 2, на стороне переменного тока которого подключены компенсатор 3 реактивной мощности и нагрузка А. Управление компенсатором 3 осуществляется блоком Ъ управления компенсатором, на вход которой поступает напряжение с задающего генератора 6.

Управление инверторным мостом осуществляется задатчиком 7 углов управления. На входы задатчиков 7 углов управления поступает напряжение с выхода инверторного моста 2. с регулятора 8 напряжения и через интегратор 9 с полосового фильтра 10. На полосовой фильтр 10 поступает напряжение с датчика 11 напряжения сглаживающего дросселя 1. Задатчик 7 угла управления содержит датчик 12 линейного напряжения, датчик 13 напряжения, пропорционального среднеквадратичному значению линейных напряжений, генератор 14 пилообразного напряжения и компаратор 15. Входы датчиков 12 и 13 связаны с соответствующими выходными выводами инвертора, а вход генератора 14 - с выходом регулятора 8 напряжения. Входы компаратора 15 через интегратор 9 связаны с выходом полосового фильтра 10, с выходами датчиков 12,13 и генератора 14.

Рассмотрим процесс формирования управляющих импульсов в одном из задатчиков.

Датчик 12 формирует напряжение, пропорциональное литерному напряжению UBC, датчик 13 - напряжение идм, пропорциональное среднеквадратичному значению линейных напряжений UAB, UBC, UCA. Генератор 14 формирует напряжение пилообразной формы, причем наклон определяется уровнем напряжения регулятора 8, а момент формирования - синхронизирующим напряжением UAB. Выходные напряжения датчиков 12, 13 и генератора 14 подаются на входы компаратора 15. При этом компаратор 15 переключается в момент равенства линейного напряжения UBC. поступающего с датчика 12, и алгебраической суммы Uдм + Ur выходных напряжений датчика 13 и генератора 14 (см. фиг,2). Импульс управления (Uy) (см. фиг.2), сформированный в момент переключения компаратора 15, подается на тиристоры

инверторного моста 2.

Компаратор 15 строится на операционном усилителе, который имеет суммирующий вход. На суммирующий вход операционного усилителя через резисторы

можно подавать большое количество сигналов. Таким образом, компаратор 15 является одновременно сумматором,

Напряжение на сглаживающем дросселе через датчик 11 поступает на вход полосового фильтра 10 третьей гармоники. При появлении во входном токе инвертора третьей гармоники на выходе фильтра 10 выделяется напряжение третьей гармоники, сдвигается по фазе на 90 эл.град. интегратором 9 и поступает на вход компаратора 15. Компаратор 15 переключается в момент равенства линейного напряжения UBC, поступающего с датчика 12, и алгебраической суммы идм + Ur + U3 выходных напряжений

датчика 13, генератора 14 и интегратора 9. Импульс управления UyKOpp, сформированный в момент переключения компаратора 15, подается на тиристоры инверторного моста 2. Действие сигнала третьей гармоники сводится к автоматической коррекции моментов включения тиристоров инверторного моста 2 таким образом, что в результате величина третьей гармоники во входном токе инвертора уменьшается или полностью

исчезает..

Способ управления обеспечивает устойчивую работу инвертора при малой величине индуктивности сглаживающего дросселя. Уменьшение величины индуктивности ведет за собой уменьшение массы и габаритов сглаживающего дросселя, и, следовательно, позволяет улучшить массогаба- ритные показатели.

Формула изобретения

Способ формирования сигнала задания для управления инвертором тока, заключающийся в том, что измеряют линейные напряжения инвертора, вычисляют среднее

квадратичное значение линейных напряжений и формируют сигнал задания для управления инвертором,отличающийся тем. что, с целью повышения устойчивости работы инвертора при уменьшении индуктивности сглаживающего дросселя, измеряют напряжение на сглаживающем дросселе и выделяют его третью гармонику, сдвигают ее по фазе на 90 эл.град. и используют полученный сигнал при указанном формирова51720130б

нии напряжения задания путем суммирова- и вычисленным среднеквадратичным на- ния с измеренным линейным напряжением пряжением,

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано для управления автономным инвертором тока. Цель изобретения - повышение устойчивости работы инвертора индуктивности сглаживающего дросселя. Для этого в способе, заключающемся в пофазном управлении моментами включения тиристоров инвер- торного моста, выделяют третью гармонику напряжения на сглаживающем дросселе, сдвигают ее по фазе на угол 90 эл.град. и в функции напряжения третьей гармоники осуществляют коррекцию моментов включения тиристоров инверторного моста. Использование изобретения позволяет улучшить массогабаритные показатели инвертора за счет обеспечения устойчивости инвертора при малых величинах индуктивности сглаживающего дросселя. 2 ил. (Л G

Фиг.1

АВ

ВС

Лроти&о -э.д.с. 6btx. 10

7

Налряж. третьей гармонию з 0ь/ходе фильтра Ю Hanpsw- тр&яьей еа{я#ом#и но бшо&е е/н/пегрегл 9

СА