СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ Советский патент 1967 года по МПК H02M7/155 

Известные способы управления йёнтиЛьными преобразователями, работающими на индуктивную нагрузку, осуществляемые с помощью релейного элемента с высоким коэффициентом возврата, на входе которого осуществляется сравнение задающего сигнала и сигнала обратной связи по току нагрузки, и формирователя импульсов на его рыходе, заключаются в том, что срабатывание или несрабатывание релейного элемента приводит к открыванию или пропуску соответствующего вентиля. Это вызывает неравномерность загрузки вентилей и не обеспечивает высокой частоты автоколебаний. Предлагаемый способ заключается в том, что в установившемся режиме при достижении сигналом обратной связи нанряжения срабатывания релейного элемента подается отпирающий импульс на соответствующий вентиль, независимо от фазы его анодного напряжения, с запаздыванием значительно меньшим, чем нормальная продолжительность проводимости вентиля для данной схемы преобразования. Способ обеспечивает равномерную загрузку вентилей и минимум пульсаций тока нагрузки. образователя обмоТки возбуждения двигателя постоянного тока. Обмотка возбуждения двигателя ОВД, последовательно с дополнительным сопротивлением включается на выпрямленное напряжение преобразователя В. Напряжение бос. пропорциональное току возбуждения, снимается с и сравнивается с задающим напряжением t/зад. Разность этих напряжений подается иа вход релейного элемента РЭ. При одном состоянии релейного элемента открывающие импульсы подаются иа тиристоры в моменты времени, соответствующие полному выпрямленному напряжению, а при другом- импульсы подаются в моменты времени, соответствующие инверторному режиму. Если ток возбуждения будет таким, что Loc станет меньше Изац, то тиристоры будут работать в режиме полного выпрямления. При увеличении тока возбуждения будет расти и ОосКогда С/ос станет больше t/зад , реле переключится, а тиристоры будут переведены в ннверторный режим; ток возбуждения и L/oc начнут уменьшаться. Когда /7эад станет больше L/oc. снова наступит выпрямительный режим и т. д. В схеме, как и в обычных релейных системах, устанавливается режим автоколебаний. Частота автоколебаний зависит от параметров схемы и в первую очередь от коэффициента возврата релейнопо элемента.

Так как все элементы схемы, кроме обмотки возбуждения, практически безынерционны, такая система описывается дифференциальным уравнением 1-го порядка. В этом случае при коэффициенте возврата релейного элемента, стремящемся к 1, частота автоколебаний увеличивается. Однако в рассматриваемой схеме выпрямления частота автоколебаний не может превышать 150 гц, так как проводящий тпристор нельзя закрыть при пололкительном анодном напряжении. При частоте 150 гц релейный элемент переключается в каждую треть периода анодного напряжения. Благодаря тому, что ток в первичной обмотке пик-трансформатора в момент переключения релейного элемента практически мгновенно меняет свой знак на противоположный, во вторичной обмотке трансформатора в этот момент появляется отпирающий импульс. Поэтому при частоте переключений релейного элемента 150 гц моменты переключений автоматически устанавливаются в соответствии с величиной задающего напряжения, т. е. управление выпрямленным напряжением осуществляется за счет измеиення угла отпиракия тиристоров. Релейная схема управления приобретает свойства систем с фазовым управлением, сохраняя преимущества релейных

систем (простота и динамические свойства). При плавном изменении Удад также плавно меняется угол отпирания тиристоров, хотя в схеме и нет фазосмещающего устройства, которое является необходимым элементом в системах с фазовым регулированием выпрямленного напряжения.

Предмет изобретения

Способ управления вентильным преобразователем, работающим на индуктивную напрузку, с применением релейного элемента с высоким коэффициентом возврата, на входе которого осуществляется сравнение задающего сигнала и сигнала обратной связи по току нагрузки, и формирователя импульсов на его выходе, отличающийся тем, что, с целью равномерной загрузки вентилей и минимальных пульсаций тока нагрузки, в установившемся режиме при достижении сигналом обратной связи напряжения срабатывания релейного элемента подают отпирающий .. импульс на соответствующий вентиль, независимо от фазы его анодного напряжения, с запаздыванием значительно меньшим, чем нормальная продолжительность проводимости вентиля для данной схемы преобразования.