Изобретение относится к преобразователям частоты на тиристорах, преобразующим/п-фазную мощность высокой нестабильной частоты в п-фазную мощность пониженной стабильной частоты в условиях авиационного электроснабжения, когда нагрузка может быть резко нелинейной. В.этом случае необходимо регулировать форму кривой выходного напряжения, которая искажается, кроме того, из-за резко несиаусоидального питающего напряжения при работе преобразователя частоты от источника соизмеримой мощности.
Наличие несимметричной по фазам нагрузки преобразователя заставляет вводить канал регулирования по симметрии фаз выходного напряжения. Кроме того, необходимы два основных канала регулирования: по напряжению и по частоте.
Таким образом, преобразователь частоты как централизованный источник переменного тока на борту летательного аппарата должен иметь четыре канала регулирования, которые воздействуют на один «исполнительный орган - фазосдвигатель, изменяющий углы включения тиристоров на требуемую величину.
сравниваемых напряжений, позволяет заменить четыре канала регулирования одним каналом. Однако при таком построении систем управления непосредственных преобразователей частоты с астатическим каналом формирования выходного напряжения возможны срывы режима формирования выходного напряжения преобразователя при превышении диапазона изменения углов регулирования силовых тиристоров зоны устойчивой работы астатического канала формирования во время переходных процессов в работе устройства.
Кроме того, известное построение системы управления преобразователя с введением астатического канала формирования выходного напряжения преобразовате.ля предусматривает регистр сдвига, что снижает надежность системы. Целью настоящего изобретения является
устранение указаиных недостатков, т. е. ликвидация возможных срывов формирования выходного напряжения при сохранении астатического канала формирования, а гакже устранение регистра сдвига, распределяющего импульсы управления по силовым тиристорам преобразователя.
кованного на сравнении входного напряжения с эталонным и формирующего кривую выходного нанряження преобразователя с большой погрешностью;
статического канала формирования, основанного на сравнении выходного напряжения с эталонным нагфяженнем на органе сравнения н формирующего выходное напряжение с сравнительно небольшой погрешностью, определяемой чувствительностью выбранного органа сравнения.
В этом случае зона работы астатического канала формирования определяется только погрешностью стагнческого канала, которая выбирается такой, чтобы полностью ликвидировать срывы формирования выходного напряжения.
На чертеже представлена схема предложенного преобразователя, содержащая нитающий генератор / переменного тока, силовые тиристоры 2-7 положительной и отрицательной групп, связанные с фазами А, Б, С соответственно, формирователь 8 управляющего напряжения для положительной и отрицательной групп тиристоров, нуль-органы .9-14, формирующие импульсы управления силовыми тиристорами в моменты равенства управляющего и опорного напряжений, ключи коммутации 15-16, подключающие к опорному напряжению нуль-органы соответственно положительной или отрицательной группы тиристоров, эталонный генератор /7 требуемой частоты, формы и величины напряжения, орган сравнения 18 статического канала формирования, орган сравнения 19 астатического канала, ключ коммутации 2G астатического канала формирования, нагрузка 21, сумматор 22.
Управляющее напряясение, формируемое из напряжения питающего генератора / переменного тока, представляющее собой сигналы синусоидальной или треугольной формы и сдвинутое относительно напряжения генератора на угол я/т, сравнивается с напряжением сумматора эталонных сигналов на нуль-органах, каждый из которых связан с соответствующим тиристором силовой части преобразователя и выдает сигналы в момент равенства управляющего и суммарного эталонного сигнала. Суммарный сигнал складывается из трех сигналов: и oui - опорного напрялсения параметрического канала формирования; U опг - опорного напряжения статического канала формирования; Uon, - опорного напряжения статического канала формирования.
Действие параметрического канала формирования заключается в том, ч го в качестве Uon, подается напряжение, поступающее непосредственно от эталонного генератора 17. При сравнении этого напряжения /7оп, с унравляющим на соответствующих нуль-органах формируется кривая выходного напряжения преобразователя определенной амплитуды и
частоты. Одновременно вступает в действие статический канал формирования выходного напряжения преобразователя. Воздействие этого канала заключается в том, что после сравнения выходного напряжения преобразователя с эталонным нанряжением задающего генератора на органе сравнения 18 разница сравниваемых напряжений подается в цепь сравнения нуль-органов в качестве онорного напряжения и оп, .
Действие астатического канала формирования выходного напряжения основано на сравнении выходного напряжения преобразователя с эталонным напряжением генератора
17 на органе сравнения 19, так чтобы вольтсекундные площади рассогласования сравниваемых напряжений были равны. В момент равенства сравниваемых вольт-секундных площадей орган сравнения 19 выдает импульс.
Этот импульс поступает на ключ коммутации 20 астатического канала регулирования и мгновенно снимает постоянное опорное напряжение и опз астатического канала регулирования, величина которого соответствует статической ошибке формирования выходного напряжения преобразователя.
Если диапазон изменения углов включения силовых тиристоров преобразователя соответствует зоне захвата астатического канала формирования, то включение очередного силового тиристора происходит под действием астатического канала формирования. Если же диапазон изменения углов включения тиристоров превышает зону захвата астатического канала,
то тиристоры включаются под действием статического канала формирования с какой-то статической ошибкой, оцределяемой чувствительностью органа сравнения 18 и величиной опорного напряжения i/опз .
Переключение отрицательной и положительной групп тиристоров осуществляется соответственно ключами коммутации 15 и 16 в зависимости от сигналов по току нагрузки и по напряжению генератора 17.
Предмет изобретения
Преобразователь частоты с естественной коммутацией, содержащий блок силовых тиристоров, формирователь управляющего напряжения, соединенный с одними из входов нуль-органов, эталонный генератор, статический и астатический каналы формирования выходною напряжения, отличающийся тем,
что, с целью повышения устойчивости формирования рыходнсго напряжения, он содержит сумматор эталонных сигналов, выход которого соединен с другими входами нуль-органов, а входы подключены к выходу эталонного генератора, к органу сравнения статического канала непосредственно и к органу сравнения астатического канала через ключ.
