Способ управления параллельно работающими статическими преобразователями Советский патент 1978 года по МПК H02P13/16 

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для регулирова,ния распределения токовой нагрузки между параллельно работающими статическими преобразователями с параллельным соединением вентилей.

Известны способы управления параллельно работающими статически«1и преобразователями включающими коррекцию сигналом, пропорциональным выходному току этого преобразовате ля, и сигналом, пропорциональным общему выходному току всех преобразователей 1 и 2.

Недостатком известных способов управления является неучет возможного выхода из строя одного или нескольких вентилей из числа параллельно включенных в одном из преобразователей, что ведет к увеличению токовой нагрузки у части оставшихся в работе вентилей.

Из известных способов управления параллельно работающими статическими преобразователями наиболее близким по технической сущности является способ, состоящий в формировании управляющего сигнала для каждого преобразователя, сигналов от датчиков выходного тока каждого преобразователя, сигнала от датчика суммарного выходного тока всех преобразователей и сигнала коррекции для каждого управляющего сигнала, получаемого путем вычитания сигнала от датчика выходного тока преобразователя из сигнала от датчика суммарного выходного тока всех преобразователей 3.

К недостаткам этого способа управления относится занижение коэффициента использования вентилей по току.

Целью изобретения является повыщение эффективности использования вентилей по току

путем обеспечения равномерного распределения тока по параллельно соединенным и синфазно работающим исправным вентилям всех преобразователей при условии, что указанные вентили входят в группы параллельно соединенных вентилей, в числе которых содержится

и группа с минимальным для всех преобразователей числом исправных параллельно соединенных вентилей.

Эта цель достигается тем, что способ управения параллельно работающими статическими

преобразователями, содержащими параллельно соединенные вентили, состоящий в формировании управляющего сигнала для каждого пребразователя, сигналов от датчиков выходного тока каждого преобразователя, сигнала корекции для каждого управляющего сигнала, поучаемого путем вычитания сигнала от датчика выходного тока преобразователя из сигнала от датчика суммарного выходного тока всех преобразователей, дополняют операциями сигналов от датчиков минимального числа исправных параллельно соединенных вентилей каждого преобразователя и коррекций в соответствии с этими сигналами сигналов от датчиков выходного тока каждого преобразователя. На чертеже пpeдcтaBv eнa блок-схема, отражающая предложенный способ управления применительно к двум параллельно работающим преобразователям. Блок-схема содержит преобразователи 1 и 2 входы которых соединены непосредственно, а выходы соединены соответственно через датчики 3 и 4 выходного тока, схемы 5 и 6 сравнения, блоки 7 и 8 коррекции сигнала управления преобразователями 1 и 2, датчики 9 и 10 минимального числа исправных параллельно соединенных вентилей соответственно в преобразователях 1 и 2, источник 11 сигнала управления преобразоватедями 1 и 2, датчик 12 суммарного выходного тока преобразователей 1 и 2 и блоки 13 и 14 функционального преобразования, коэффициенты передачи которых, соответственно, принимают значения, согласно выражениям тДп1+ Па) HklJOidJlAr i(7ni-v-mz) Лг шТТЩУ где-гП, Шо - минимальные числа испр вных параллельно соединенных вентилей соответственно преобразователей 1 и 2, взятые до вь1хода из строя некоторого количества вентилей в преобразователе 1 и 2; п ь Пз - минимальные числа исправных параллельно соединенных вентилей соответственно преобразователей 1 и 2, взятые после выхода из строя некоторого количества вентилей в преобразователе 1 или 2. Работа параллельно включенных преобразователей по предлагаемому способу происходит следующим образом. Выходной сигнал датчика 3 выходного тока преобразователя 1 через блок 13 функционального преобразователя, на первый и второй управляющие входы которого соответственно поступают выходные сигналы датчиков 9 и 10, поступает на вычитающий вход схемы сравнения 5, а выходной сигнал датчика 4 выходного преобразователя 2 через блок 14 функциональ ного преобразования, на первый и второй управляющие входы которого соответственно поступают выходные сигналы датчиков 10 и 9. поступает на вычитающий вход схемы сравнения 6. На суммирующий вход схем сравнения 5 и 6 поступает выходной сигнал датчика 12 суммарного выходного тока преобразователей 1 и 2. В схемах 5 и 6 происходит алгебраическое вычитание. На выходе схемы сравнения 5 образуется корректирующий сигнал пропорциональный отклонению величины выходного тока преобразователя 1 от требуемого значения, а на выходе схемы сравнения 6 образуется корректирующий сигнал, пропорциональный отклонению величины выходного тока преобразователя 2 от требуемого значения. Выходной сигнал источника 11 управляющих сигналов через блок 7, па управляклций вход которого поступает выходной корректируЮП.1ИЙ сигнал схемы 5. поступает па управляющий вход преобразователя 1, и этот же выходной сигнал источника II управляющих сигналов через блок 8, на управляющий вход которого поступает выходной корректирующий сигнал схемы 6, поступает на управляющий вход преобразователя 2. В блоках 7 и 8 происходит коррекция выходного сигнала управления источника 11. Величина выходных токов преобразователей I и 2 изменяются, приближаясь к требуемым значениям. При этом изменяются выходные сигналы датчиков 3 и 4, уменьшаются выходные корректируюил,ие сигналы схем 5 и 6. Процесс будет продолжаться до тех пор, пока выходные корректирующие сигналы схем 5 и 6 не станут равными нулю. А это наступит, когда величины выходных токов преобразователей 1 и 2 примут требуем-ые значения, равные где Кз, . Kii - коэффициенты передачи соответственно датчиков 3, 4 и 12; 11, lo - величины выходных токов соответственно преобразователей 1 и 2. При управлени1 параллельно работающими преобразователями по предлагаемому способу использования вентилей по току равен ал; -а ал; , где а - число параллельно соединенных вснтнлей в каждой группе преобразователя; в - число параллельно соединенных вентилей, при выходе из строя которых преобразователь должен продолжать нести номинальную нагрузку; к - число параллельно работающих преобразователей. Существующие в настоящее время способы управления обеспечивают номинальное распределение токов между параллельно работающими преобразователями. В результате каждый преобразователь работает независимо от других. Поэтому коэффицие 1т использования вентилей по току определяется работой только одного преобразователя и равен Полученный при применении предлагаемого способа эффект в увеличении коэффициента использования вентилей по току составляет Формула изобретения Способ управления параллельно работающими статическими преобразователями, содержащими параллельно соединенные вентили, состоящий в формировании управляющего сигнала для каждого преобразователя, сигналов от датчиков выходного тока каждого преобразователя, сигнала от датчика суммарного выходного тока всех преобразователей и сигнала

коррекции для каждого управляющего сигнала, получаемого путем вычитания сигнала от датчика выходного тока преобразователя из сигнала от датчика суммарного выходного тока всех преобразователей, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности использования вентилей по току путем обеспечения равномерного распределения тока по параллельно соединенным и синфазно работающим исправным вентилям всех преобразователей, формируют сигналы от датчиков минимального числа исправных параллельно соединенных вентилей каждого преобразователя и в соответствии с этими сигналами корректируют сигналы от датчиков выходного тока каждого преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент Швеции № 364822, Н 02 3/36, 1974.

2.Кильфотев Н. И. Структурная схема двух параллельно включенных выпрямителей. Сб. трудов Мордовского государственного университета «Полупроводниковые приборы и преобразовательныёлстройства, вып. 4. Саранск, 1974, с. 55-60.

,3. Акцептованная заявка Японии Л 49- 21509, 58 Н 1, 1974.