1
Изобретение относи гся к вентильной преобразовательной технике и может быть использовано в трехфазном вентильном преобразователе частоты для получения управляющего напряжения.
В известном способе формирования симметричного трехфазного напряжения для управления трехфазным вентильным преобразователем частоты формируют три однополярных напряжения, имеющих форму полуволны синусоиды и сдвинутых относительно друг друга на 120 (по выходной частоте), с последующей модуляцией и демодуляцией.
Недостаток известного способа заключается в несимметрии получаемой трехфазной систеш напряжений вследствие трудности фо;рмирования трех совершенно идентичных напряжений.
С целлю улучшения симметрии трехфазного синусоидального выходipro напряжения формируют два на- j
Iпряжения, одно из которых в любой I момент времени равно наименьшему по модулю, а другое - наибольшему (или среднему) по модулю из напряжений трехфазной симметричной системы напряжений, и промодулирован ные сформированные напряжения и их разность (или сумма) поочередно демодулируют на каждом из трех выходов.
За счет этого улучшается симметричность системы напряжений, так как одинаковые участки трех выходных напряжений формируют из
5 общих для всех.трех выходных фаз напряжений
На фиг.1 (а, б, в, г, д, е) даны зпюры напряжений, поясняющие предлагаемый способ; на фиг.2 0 схема устройства, реализующего данный способ.
На фиг.1,а показана изображенная по модулю трехфазная симметричная система напряжений 1идЫив1,1ис1.
5 |У которой отрицательные полуволны,. заменены их зеркальными положительными отображениями, iia фиг.1,6,в изображены два формируемых напряжения, одно из которых и(фигЛ,о) Б любой момент вреыени равно наименьшему по модулю, а другое U (фигЛ,в) - Наибольшему (или. как показано пунктиром, среднему) по модулю из напряжений трехфазной си лме1ричной системы напряжений (фигЛ,а), На фигЛ,г,д,е показаны промодулированные (прямоугольной шормы) и демодулированные (монотонные синусоиды)/выходные напряжения. Сущность изобретения заключается в следующем. Любым из известных способов (например, приемами дискретной техники) формируют два напряжения, одно из которых и (фиг.1,6) в любой момент времени равно наименьшему значению, а другое U (фигЛ,в) - наибольшему значению изображенной по модулю (фиг.1,а) трехфазной симметричной системы напряжений. В симметричной системе синусоидальных напряжений сред нее (по модулю) значение трех напрнлбиий равно разности максималь П11н:к-еиии павно паг нооти максимяль mix (но модулю) и минимальных (по модулю) напряжений. Например, в иитйрвале I UftUIUcl-lUgl, в интервале tg-tj lUcl 1ид}-|ив1. Поэтому в каждый момент времени достаточно иметь два значения (наименьшее и наибольшее), а третье значение (среднее) можно получить вычитанием наимень.пего из наибольшего. Промодулированные наприлсонии, два из которых формируют, а третье получают, поочередно демодулируют на каждом выходе. Например, на участке О - t демодуяируют в (.азе А промодулированHOQ напряжение luH , в фазе В напряжение U , а в фазе.С разность напряжений (Uj-Ua ) э учасчке t.-ta демодулируют в фазе А промбдулированную разность налряжений ( и - Ua ) в Фазе В 11а11ря.-кение Ua , в фазе С - напря ;.1б1;ие и , Нужная цолярность выходного напряжения обеспечивается фазочувстБительными демодуляторами управляемыми ко1,-:мутатором - распре делителем, который также задает очередность формируемых и:рауностного напряжений на выходе каждой фазы. Вместо наибольшего можно форми ровать напряже11ие, являющееся сред ним (по модулю; из напряжений трехфазной симметричной системы напряжений (как показано на а)иг.1,в пунктиром). В этом случае третье иапряжение получают путем суммирования напряжений U( и Ua . Устройство содержит формирователи I, 2 напряжений, трансоюрыаторы 3-5, модуляторы-ключи 6-14-, коммутатор-распределитель 15. фазочувствительные демодуляторы IC-I8 и задающий генератор 19. К выходам двух формирователей I и . имйпшим пбшую ТОЧКУ, и к выводам этих формирователей, не являющимся общими, через первичные обмотки трансформаторов 3, 4. 5 подключены модуляторы-ключи 6-14 Коммутатор-распределитель 15 управляет формирователяг-ш I и 2, модуляторами-ключами 6-14 и фазочувствительными демодуляторами 16, 17, 18, подключенными ко вторичным обмоткам трансформаторов 3, 4, 5., Задающий генератор .19, определяющий частоту выходного напряжения, связан с коммутатором-распределителем 15, Формирователи I и 2 формируют напряжения U и Uj (фиг.1,6,в), которые равны соответственно наименьшему по модулю и наибольшему по модулю из напряжений трехфазной симметричной системы нопряжеНИИ. В интервале 0-t напряжение формирователя I модулируется и подключается с помощью модуляторов-ключей 6 к первичным обмоткам трансформатора 3, напряжение формирователя 2 модулируется и подключается с помощью 1.шдуляторов-ключей 10 к первичным обмоткак трансформатора 4, разность напряженийдвух (1;-ормирователей I и 2 модулируется и подключается с помощью модуляторов-ключей 14 к первичным обмоткам трансформатора 5, В интервале напря мение формирователя I модулируется и подключается с помощью модуляторовключей 12 к первичным оТшоткам трансформатора 5, напряженке формирователя 2 модулируется ииодключается с помощью модуляторовключей 10 к первичным обмоткам трансформатора 4, разность ионря- жений двух формирователей I и модулируется и подключается с помощью модуляторов-ключей 8 к первичным обмоткам трансформатора 3. Таким образом, к первичным обмоткам трансформаторов подключаются поочередно напряжение форыирователей I и 2 и их разность. На вторичных оОмотках трансформаторов 3, 4, 5 трансформируются промодулированыые напряжения (фигЛ,г,д,е), которые деыодулируются фазочувствительными демодуляторами 16, 17, 18, управляемыми коымутатором-распроделителеи 15 для получения нужной полярности выходного напряжения (на фИгЛ,Г,д,е - сплошные глад1ше синусоиды).
В частном случае устройство для управления трехфазшм вентильным преобразователем частоты помимо упомянутых однополярных формирователей участков синусоид, модуляторов, коммутатора-распределителя и фазочувствительных демодуляторов снабжено трехфазным трансформатором, К первич шм обмоткам трех фаз этого трансформатора че рез модуляторы-ключи подключены оба формирователя, а вторичные обмотки подключены к фазочувствительным демодуляторам, модуляторы-ключи управляются коумутатором-распределителем так, что первичные обмотки фаз поочередно обесточены. Формирователи выполнены таким образом, чтобы в любой момент времени одно из формируемых напряжений было равно наименьшему по модулю, а другое - наибольшему по модулю из напряжений трехфазной симметричной системы синусоидальных напряжений. Вместо наибольшего можно формировать напряжение, являющееся средним (по модулю) из
напряжений трехфазной симметричной системы синуссгидальных напряжений, В этом случае модуляторыключи должны быть подключены так, чтобы стержень, первичные обмотки которого обесточены, пронизывал ; магнитный поток, являющийся суммой магнитных потоков двух других стержней. Тогда на обмотке этого стержня выводится э,д,с, обмоток двух других стержней.
Следует отметить, что для полу чения нужной полярности выходного напряжения U/ , OB « Uc (фиг,2, г,д,е) можно не изменять фазу управляющего сигнала демодуляторов, а изменить фазу управляющего сигнала модуляторов-ключей,
0
ПРЕДМаТ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ формирования управляю- щего напряжения для преобразователя частоты из однополярного напря5жения с последующей модуляцией и демодуляцией, отличйющийс я тем, что, с целью улучшения симметрии выходного напряжения, формируют два напряжения, одно из которых в любой момент времени
0 равно наименьшему по модулю, а другое - большему по модулю из напряжений трехфазной симметричной системы напряжений, и промодулированные напряжения и их алгебраи5ческую сумму поочередно демодужруют.
иг.1
Авторы
Даты
1974-10-15—Публикация
1971-11-29—Подача