Способ управления непосредственным преобразователем частоты Советский патент 1976 года по МПК H02P13/16 

На фиг. 1 изображены сигналы управления катодными а , t5 , С и анодными к , у , 1, силовыми группами, а также соответствующая этому режиму управления коммутационная функция фазы АО , д . На фиг, 2 графически изображено трехфазное напряжение питающей сети U , сигналы управления катодными и анодными силовыми группами соответственно Я, , ) , С и X , у , Z , а также выходное напряжение фазы Аид2 , Управляющие сигналы, соответствующие выпрямительному режиму групп, заштрихова ны, инверторному - оставлены светлыми. Ось времени разделена на участки, отмечен ные римскими цифрами, на которых структура силовой цепи неизменна и определена совокупностью сигналов управления по всем группам. Известно, что в непосредственных преобразователях частоты переключение тиристоров группы в инверторном режиме осуществляют с углом упреждения по отнощению к моменту равенства фазных напряжений сети. Последнее осуществляется специальным индикатором полярности фаз сетевого напряже ния и передается на тиристоры группы с помощью логических ключей. Эта особенность управления тиристорами в инверторном режиме при описываемом способе управления обеспечивает появление на нагрузке импульсов напряжения, следующих с частотой f ТПf где тп - число фаз питающей сети; ,, частота питающей сети. На первом интервале (фиг. 2) в выпрямительном режиме включена анодная группа выходной фазы В2 (сигнал управления v/ ), катодные группы фаз А j и С включены в инверторном режиме (сигналы управления а и с ), т.е. подключены к фазе питающей сети и наинизшим потенциалам. В момент, соответствующий упреждению ft (по отношению к точке равенства фазных напряжений 1 происходит переключение тиристоров в группах, работающих в инверторном режиме с фазы Б на фазу С , при этом фазы нагрузки оказываются под разностью потенци алов фаз питающей сети Б. и С , убывающей по синусоидальному закону. Распределение напряжения между фазами нагрузки подчиняется известному закону, описываемому коммутационной функцией CJ с рассматриваемого первого интервала. Следующий импульс напряжения на нагрузке появится, когда в выпрямительном режиме по-прежнему включена катодная группа фазы В, а в инверторном режиме - фазы А 2 . При этом мгновенная разность фазных напряжений U, . д делится между А и В поровну. В дальнейшем процесс повторяется в описанном порядке. При управлении преобразователем по описываемому способу за период выходного напряжения на нагрузке образуется пакет импульсов, близких к треугольному, с частотой следования т , с основанием, равным Ji , и модулированных по высоте ступенчатой коммутационной функцией. Среднее или действующее значение напряжения может регулироваться изменением угла упреждения или уменьшением длительности импульсов выпрямительного режима до интервала ниже, чем шестая часть периода выходной частоты. Описываемый способ управления обеспечивает плавный пуск асинхронного двигателя без толчков тока в силовой цепи. После разгона двигателя преобразователь переводят на управление с широтно-импульсным регулированием выходного напряжения. Формула изобретения Способ управления непосредственным преобразователем частоты с широтно-имяульсным регулированием выходного напряжения, осуществляемый путем подачи на соответствующие управляющие ключи сигналов управления выпрямительного и инвергорного режимов, отличающийся тем, что, с целью снижения напряжения при пуске двигателя, сигналы управления выпрямительного и инверторного режимов суммарной длительностью, равной углу управления, подают на управляющие ключи в последовательности инверторный, выпрямительный, инверторный,причем длительность первого инверторного импульса выбирают равной, а длительность следующего за ним выпрямительного импульса - не большей одной шестой части периода выходного напряжения.

k XxXVI

(o( --180°)

- t