Способ управления вентильным преобразователем частоты Советский патент 1980 года по МПК H02H3/16 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для утфа&ления вентильным преобразователем часто ты при работе на двигателе переменного тока. Известен способ управления вателем частоты, назьшаемый синфазным, при котором вентили комплекта данного направления проводимости тока нагрузки управляются синфазно по одному и тому же закону ij . При таком способе управления с умень шением глубины модуляции наблюдаетсясущественное уменьшение входного коэффициента мощности преобразователя. Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ управления преобразователем, при котсром кроме основных импульсов управления вырабатьгоаются дополнительные импульсы ythравления, отпирающие при смене полярности мгновенного значения выходного наппяжения включенные нулевые вентили или основные вентили, вьтолняющие роль нулевых . Недостатком этого способа является низкий коэффициент мощности. Цель изобретения - улучшение коэффициента мощности преобразователя чаототы. Это достигается тем, что в известном способе, заключающемся в том, что вырабатывают основные импульсы управления и дополнительные импульсов управления для отпирания нулевых вентилей ооновных вентилей, вьшолняющнх роль ну певых, подают дополнительные импульсы управления в интервале времени, соответствующем области перехода через ноль гладкой составляющей выходного напряжения, а в остальном интервале времени подают основные импульсы управ - ления и дополнительные импульсы упра&ления. На фиг. 1 приведена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ управления; на 4йг. 2 - эпю-

ры напряжений и токов, поясняющие этот способ при раздельном управлении вентильными комплектами проводимости тока нагрузки.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, состоит из триггера 1, генератора управляющего напряжения 2, генератора опорного напряжения основных импульсов управления 3, нуль-органов 4 и 5 генератора опорного напряжения дополнительных импульсов управления 6, блока запрета 7, вентильного прообразоВ:ателя 8 данного направления проводамос ти тока нагрузки „

Предлагаемый способ управления можно уяснить, рассмотрев работу устройства управления. Генератор управляющего напряжения 2 содержит в своем составе триггеры, которые формируют синусоидальное напряжение (например, путем набо ра ступенек) регулируемой частоты и амплитуды, указанное напряжение подается ка входы нуль органов 4 и 5. На второй нуль-органа 4 поступает опорно-е , н апряжение основных импульсов управле- ния, вьграбатьгоаемое в блоке генера :ора опорного напря кения основных импульсов управления, на второй вход нуль-органа 5 поступает опорное напряжение дополнительных импульсов управления, вырабатываемое блоком генератора опорного на-прялюния дополнительных импульсов управления 6. В моменты равенства входных напряжений в нуль органах вьфабатываются соответственно основные и Дополнительные . импульсы управления. Основные импульсы управления через блок запрета 7 и дополнительные импульсы управления поступают на соотЕ 1Тствующие вентили вентильного преобразователя 8. Блок запрета 7 управляется триггером I, переключаемым от одного из триггеров управляющего напр51жения 2, а именно того триггера, который срабатыв 1ет в момент, отстоящий от нуля задающего напряжения на интервале - (см .фиг, 2). Блок запрета 7 управляется таким образом, что в интервале времени Л, запрещены основные импульсы управления, в остальном интервале времени подают основные импульсы управления и дополничельные импульсы управления на соответствующие вентили вентильного преобразо вателя 8.

В интервале времени Л. подают только дополнительные импульсы управления для отпирания нулевьл вентилей или основных

вентилей, вьтол шющих роль нулевых, а ток нагрузки i измеряется в этом интервале Л. под действием ЭДС вращени двигателя и может отличаться от синусоидального, как показано сплошной линией на фиг. 2, Пунктирной линией показано изменение выходного напряжения if тока 1 в способе-прототипе. Наименьщее искажение тока ь и ндибольш&я эффектив ность работы нулевых вентилей соответствует области Перехода через ноль гладкой составляющей ( i выходного напряжения U (см. фиг, 2). Поэтому интервал времени Л соответствует области перехода через ноль гладкой составляющей выходного напряжения, а его длительность определяется степенью ухудшения гармонического состава выхо.хшого то тока. В интервале времени Л. ток нагрузки tj замыкается через работающие в этом интервале нулевой вентиль или основные вентили, выполняющие роль нулевых, минуя питающую сеть, что исключает потребление преобразователем реактивной мощности на всем интервале /V и, как следствие, приводит к увеличению коэффициента мощности.

Таким образом, изобретение позволя ет увеличить коэффициент мощности преобразователя за счет расширения обгшсти работы нулевых вентилей или основных, вьтолняющих роль нулевых. Формула изобретения

Способ управления вентильным преобразователем частоты, содержащем нулевые вентили или основные вентили, выполняющие роль нулевых, заключающийся в том, что формируют основные импульсы управления и дополнительные импульсы управления для отпирания нулевых вентилей или основных вентилей, выполняющих роль нулевых, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с цепью повьш1е- ния коэффициента мощности, подают дополнительные импульсы управления в интервале времени, соответствующем облаоти перехода через ноль гладкой составляющей выходного напряжения, а в остальном интервале времени подают основные импульсы управления и дополнительные ,управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бершитейн И. Я„ Энергетические ) характеристики преобразователя частоты с непосредственной связью при различных законах управления вентилями. В сб.

57362616

Электротехническая промышпеннсють. Пре-2.. Каганов И. Л, Электронные и исш-

образовательная техника, 1373, выпускные преобразователи. Ч. 3, - Госэнерго2 (37), с. 11-13,издат, 1956, с. 346, . 4-55.

Ч

Ш