Способ управления мостовым преобразователем с нулевыми вентилями Советский патент 1980 года по МПК H02P13/16 

Изобретение относится к электро технике, а именно к способам управления статическим вентильным преобразователем, преимущественно для электропривода по системе регулируемый источник тока - двигатель,

Известен способ управления преобразователем с нулевыми ве.втилямк, использующий принцип поочередного управления фазными и нулевыми вентилями 1 .

Однако этот способ не позволяет обеспечить постоянный уровень потребления реактирной мощности индуктивного характера в процессе регулирования напряжения.

Наиболее близким к изобретению является способ управления преобразователем с нулевьп то вентилями, заключающийся в изменении угла управления фазных вентилей при фиксированном положении углов управления нулевых вентилей. Известный способ обеспечивает минимально возможное потребление реактивной мощности для преобразователей с нулевыми вентил ми при естественной коммутации вентилей 2 .

Однако уровень потребляемой реактивной мощности в процессе регулирования напряжения известным способом

5 изменяется. Например, при неизменном токе нагрузки, соответствующем углам коммутации фазных вентилей в точке естественного зажигания, уровень потребляемой реактивной мощнос 0 ти изменяется отминимального уровня 0,3 (где E(jQ - максимальная .ЭДС преобразователя в крайнем выпрямительном режиме/ Jd среднее значение тока нагрузки) при ЭДС преобра|с зователя Ej О до максимального уровня 0,7 в инвертном режиме. Известный способ управления преобразователем с нулевьцум управляющими вентилями не позволяет обеспечить постоянный уровень потребления реак20тивной мощности в процессе регулирования напряжения.

Цель изобретения - обеспечение постоянного уровня потребляемой реак25 тивноя Мощности.

Поставленная цель достигаете; тем, что в способе управления мостовым преобразователем с нулевыми ве 1тилями для электропривода по системе регулируемый источник тока - д тягатепь. состоящем в том, что изменяют углы управления фазных вентилей, одновременно дополнительно изменяют угол управления нулевых вентилей по зависимости«Хр- tarccos co9((, в функции угла управления фазных вен тилей моста. -УГЛЫ управления нулевы ми и фазными вентилями моста соответственно, отсчитываемые от точки естественного зажигани фазных йентилей моста Л О, -относительная величина требуемого уровня потребляемой реактивной мощности, . абсолютная величина требуемого уровня потребляемой реактивной мощности, -максимальная, выпрямлен ная ЭДС преобразовател -среднее значение тока нагрузки. На фиг. 1 изображена схема мостового преЬбра оватёля с нулевыми вентилями, на фиг. 2 - кривые зависимостей углов управления фазными (X нулевыми вентилями и реактивной . мощности О (,j в функции ЭДС преобразователя 4 Ed/Ej Схема мостового преобразователя с нулевыми вентилями фиг.1 предназначена для питания якорной цепи электродвигателя 1 и содержит в себе помимо фазных вентилей 2 основного моста преобразователя также нулевые вентили 3, которые подключены между выходными полюсами преобразователя и нулевой точкой вторичных обмоток трансформатора 4. Индуктивность 5 служит для сглаживания пульсаций выпрямленного тока. Кроме того, схема содержит два блока 6 и 7 импульсно-фазового управления, применяемые для обьачных мостовых преобразователей с симметричным управлением 10,и два блока 8 и 9 нелинейнь1Х координат. Элементы б и 7 обеспечивают зависимость угла управления фазных вентилей в функции напряжения управления нулевых вентилей в функции углов управления фазных вентилей для соответствуюгдах з.начений напряжения управления. На фиг. 2 приведен пример способа управления одновременно фазными 11 и нулевыми 12 вентилями преобразователя в процессе регулирования ЭДС обеспечивающего постоянный уровень потребления реактивной мощности 13 Q О, 7в диапазоне регулирования ЭДС /Е( 40,7. При уровнях потребляемой реактивной мощности 0,6 предложенный способ управления обеспечивает поддержание ее на постоянном уровне при естественной коммутации вентилей.. Начальное значение угла Х, при котором начинают процесс одновременного управления фазными и нулевыми вентилями, определяют на основании выражениясХ а res i nQ, тогда . 2)Г он н т Границы диапазона регулирования ЭДС преобразователя, в котором поддерживают постоянный уровень Q , определяют по выражению и /Ejj/ ЭДС преобразователя для каждого сочетания углов управления фазных и нулевых вентилей внутри этого диапазона:E; ihK-|)-sin(;A-|)j Использование предложенного способа управления мостовым вентильным преобразователем с нулевыми управляемыми вентилями, отрегулированным по напрязхению на 15-30%, в системе электропривода -регулируемый источник тока - двигатель, обеспечивающей ч неизменный ток нагрузки преобразователя, позволяет установить на преобразователь нерегулируемое фильтрокомпенсирующее устройство и обесПечить коэффициент мощности 0,9-0,95 для любых режимов работы электропривода. Одновременно при этом уменьшается отрицательное влияние вентильного преобразователя на питающую сеть. . Формула изобретения Способ управления мостовым преобразователем с нулевыми вентилями для электропривода по системе регулируемый источник тока - двигатель, состоящий в том, что изменяют углы управления вентилей моста, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью поддержания постоянным уровня реактивной мощности, одновременно дополнительно изменяют угол управления нулевых вентилей по зависимостисЛоТ ((A-1) в функции угла управления вен.тилей моста, тде , А - углы управления нулевыми вентилями моста соответственно, отсчитываемые от точки ептественного зажигания веятилей мое г а с - о ,