Автоматический регулятор инверторного агрегата Советский патент 1977 года по МПК H02P13/16 B60L15/20 

Изобретение относится к устройствам автоматического регулирования преобразователей постоянного тока в переменный и предназначено нреимущественно для электронодвижного состава неременного тока с рекуперативным торможением.

Известен автоматический регулятор 1 инверторного агрегата, содержаш(,ий цепи стабилизации угла запаса на деионизацию вентилей. Эти устройства усложнены - содержат избирательный нереключатель с набором резисторов и не обеспечивают достаточно хорошего качества регулирования. Ири ступенчатом изменении напряжения инвертора, одновременном изменении индуктивного сопротивления контура коммутации вводится дополнительное ступенчатое воздействие на угол открытия вентилей, что, в конечном итоге, приводит к длительным колебаниям регулируемого параметра и его значительному перерегулированию.

К тому же резисторный способ обеспечивает стабилизацию угла запаса при изменении ступеней напряжения инвертора лишь при одном уровне напряжения сети. Для тяговой нагрузки при работе инверторного агрегата на электроподвижном составе всех видов транспорта уровень напряжения сети постоянно изменяется. При этом меняется и угол запаса, отрабатываемый авторегулятором, а при одновременном переключении ступеней напряжения инвертора способ не обеспечивает стабилизацию угла на новом уровне. В этом случае требуется иная разбивка ступеней сопротивления резисторов.

Цель изобретения - повысить точность стабилизации угла запаса на деионизацию вентилей, улучшить качество регулирования и упростить устройство.

Этого достигают изменением точки подключения датчика угла. В рассматриваемом регуляторе по возмуш,ению переключается датчик угла коммутации.

На чертеже изображена блок-схема автоматического регулятора инверторного агрегата.

Регулятор содержит последовательно соединенные фазосдвигающее устройство /, промежуточный 2 и выходной 3 усилители. Последний подключен к управляюшим электродам вентилей 4 ц 5.

Цепь обратной связи регулятора содержит измерительный трансформатор 6, подключенный выходом на фазосдвигающее устройство.

Агрегат содержит последовательно соединенные генератор 7, вентили инвертора, групповой переключатель 8 секций и силовой трансформатор 9 с секционированной вентильной обмоткой.

Вход измерительного трансформатора подключается к одной из секций вентилы-гай обмотки силового трансформатора, находящейся под нагрузкой на всех ступенях напряжения инвертора. Последнее условие может потребовать использования нескольких секций, что не является недостатком. Предпочтительным является выбор секций наименьшей ступени напряжения.

Межанодное напряжение инвертора имеет характерную форму - «провал кривой до нулевого значения в моменты коммутации вентилей. Пзмерительный трансформатор напряжения таким образом одновременно является и датчиком угла коммутации. Однако переключение ступеней напряжения синусоидальной формы изменяет амплитуду, а с ней и значение измеренного сигнала. Такое изменение воспринимается каналом регулирования как изменение угла коммутации, а при постоянной его величине как изменение регулируемого параметра - угла запаса.

Для мощных инверторов, например, электроподвижного состава, указанную характерную форму имеет и напряжение каждой секции, вошедшей в короткозамкнутый контур коммутации. ЭДС самоиндукции секции, а также активные потери напряжения в ней незначительны и практически не оказывают влияния на нулевой уровень «провала кривой напряжения. Это подтверждается проведенными расчетами н экспериментом на магистральных электровозах.

Подключение измерительного трансформатора к одной нз секций силового не изменяет его функции датчика угла коммутации. При этом переключение ступеней напряжения инвертора не оказывает влияния на результат измерения, устраняется необходимость устройств корректировки его. Упрощается конструкция измерительного трансформатора, особенно для инверторов с большим соотношением напряжений высшей и низшей ступеней.

Формула изобретен.и я

Автоматический регулятор инверторного агрегата по авторскому свидетельству ЛЬ 3994 И, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества регулирования, измерительный трансформатор подключен к одной из секций обмотки силового трансформатора.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе изобретения:

1. Авт. св. №399411, М. Кл.2 Н 02 Р 13/16.