Способ формирования многофазных синусоидальных опорных напряжений Советский патент 1980 года по МПК H02P13/16 

(54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ МНОГОФАЗНЫХ

СИНУСОИДАЛЬНЫХ ОПОРНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

Настоящее изобретение относится к электротехнике, может быть использовано в системах управления мощными многофазными тиристорными преобразова телями частоты с непосредственной связью и с естественной коммутацией. В основном авторском свидетельстве 594572 представлен способ формирования многофазных синусоидальньк опор ных напряжений заключающийся в том, что синхронно с основной гармоникой напряжения одной из фаз формируют сер.ию коротких импульсов, с интервалом ft/6 между ними, которую преобразуют в прямоугольные импульсы длительность it и скважностью равной двум, затем эти серии импульсов модулируют и полу чают многофазные прямоугольные напряж ния со сдвигом fc/G и частотой питающей сетиГП, Этот способ не обеспечивает достаточной симметрии многофазных синусоидальных опорных напряжений в переходных режимах, что приводит к ухудшению выходных параметров преобразователя частоты. Целью настоящего изобретения является повышение симметрии многофазных синусоидальных опорных напряжений в переходных режимах для улучшения выходных параметров преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что в известном способе формирования Многофазных синусоидальных опорных напряжений при запуске преобразователя в момент перехода через нуль положительной полуволны основной гармоники напряжения (одной из фаз) формируют узкий приоритетный импульс, затем разрывают цепь С71нхронизации и через время, равное , формируют независимо от питающей сети серию узких импульсов с интервалом между ними и общей длительностью п-Т-1с/4, после чего цепь синхронизации восстанавливают, при этом в процессе работы в случае возмущений в питающей сети через время , равное 2/6 , после формирования приоритетного импульса цепь синхронизации разрывают и независимо от сети продолжают формировать узкие импульсы с упомянутыми параметрами, а по истечении заданного интервала цепь синхронизации восстанавливают, где п - число периодов питающей сети, Т - период питающей сети, пауза, необходимая для исключения сбоев при восстановлении цепи синхронизации. На фиг. 1 представлено устройство иллюстрирующее пример реализации спо соба на фиг. 2, 3 - временные потен циальные диаграммы, поясняющие работ устройства. Устройство содержит формирователь гОсновной гармоники питающего напряже ния с фазосмещающим мостом 1, транзисторный ключ р-п-р типа 2, транзис торный ключ п-р-п типа 3, формирова1тель узких импульсов 4, одновибра тор 5, элемент И 6, одновибратор 7, элемент ИЛИ 8, пересчетный элемент, выполненный на ферриттранзисторных ячейках 9, модуляторы , активные RC-фильтры ,. На диаграммах представлены U сети напряжение питающей сети (одной из фаз,и -напряжение на выходе формирователя 1; и -приоритетный импульс, и - импульсы на выходе формирователя 4} Uc - выходной импульс одновибU-f - выходной импульс одно ратора вибратора 7, Ug. . . испульсы на выходах пересчетного элемента 9 U Qпрямоугольное переменное напряжение выходе модулятора 10 (Щ напряжени на выходе активного RС-фильтра LI-5 - импульс запуска при включении; и ь -импульс запуска при возмущении питающей сети. Формирователь основной гармоники фазосмещающим мостом 1, связан с нап ряжением питающей сети (одной из фаз выход формирователя 1 через коллектор-эмиттерный переход ключа 2 соеди нен со входом формирователя узких им пульсов 4, выход последнего подключе к входу пересчетного элемента 9, соединенного со входами модуляторов 10;,-10|, формирующих из однополярных импульсов переменные прямоугольные и пульсы с частотой питающей сети. Выходы модуляторов связаны с входами активных RC-фильтров, формирующих опорные синусоидальные напряжения. Выход формирователя узких импульсов 4 через коллектор-эмиттерный переход ключа 3 связан с его входом. Входы ключей 2,3 (база-эмиттерные переходы) подключены к выходу однови братора 5,вход которого подключен к выходу элемента И б,один вход послед него связан с выходом формирователя кихимпульсов 4, другой вход элемент б через одновибратор 7 подключен к выхрду элемента ИЛИ 8, один вход кот рого подключен к цепи запуска при включении (Ug), а другой - при возмущении питающей сети (Ug). Устройство работает следующим образом. На вход устройства (формирователя 1) подается напряжение .одной из фаз- питающей сети Ucemw /например, фазы А (фиг. 1, фиг. 2а), с помощью которого формируется основная гармон ка питающей сети, последняя может вигаться фазосмещающим мостом при фазировке (фиг. 2б) . Включение устрой.ства осуществляется импульсами запуска U или .Ug (фиг. 2 г) Эти импульсы через элемент ИЛИ 8 включают одновибратор 7 (фиг. 2д). При наличии приоритетного импульса и(}(фиг. 2в) формируемого в моме перехода через нуль положительной полуволны основной гармоники напряжения (одной из фаз питающей сети, например, фазы А, фиг. 2б) и импульса одновибратора 7 (фиг.2д) элемент И б включает одновибратор 5 (фиг. 2 е ) которыйХ. своим импульсом и 5 включает тра 1зисторный ключ 2, бла- . годаря чему связь входа формирователя узких импульсов 4 сетью прерывается и включает транзисторный ключ 3, что обеспечивает прохождение- импульсов с выхода формирователя, узких импульсов 4 на его вход на время п Т- и /4 , по.сле чего ключ 2 включается (восстанавливается цепь синхронизации), а ключ 3 выключается (разрывается связь выхода формирователя 4 с его входом). В течение времени п Т-It/4 формируют независимо от питающей сети серию узких импульсов (фиг. 2ж) с интервалом между ними равным It/fe. Узкие импульсы подаются на пересчетный элемент 9, с выхода которого снимают однополярные импульсы 119 -и(фиг. 36 -ж ). Однополярные импульсы преобразуются модуляторами в двухполярные прямоугольные импульсы, имеющие частоту питающей сети (фиг. Зз). Из этих напряжений с помощью активных RC-фильтров получают синусоидальные опорные напряжения (на фиг.З показано для примера выходное напряжение Щ активкого RC-фильтра 11). Выполнение пересчетного элемента 9 (количество его выходов), число модуляторов 10 ... 10 f, и активных RC-фильтров 11. . .11 fj определяется силовой схемой тиристорного преобразователя частоты. Так как устройство, реал1изукадее данный способ,представляет собой одноканальный формирователь многофазных синусоидальных опорных напрйжений, в котором в течении времени п Т il/4 независимо от питающей сети в переходных режимах формируют серию узких импульсов с интервалом fc/6 между ними (при формировании опорных,синусоидальных напряжений для 12-ти фазной эквивалентной силовой схемы преобразователя) то достигается повышение симметрии многофазнЕЛх синусоидальных опорных напряжений и, следовательно, улучшение выходных параметров преобразователя частоты. Формула изобретения. Способ формирования многофазных синусоидальных опорных напряжений по авт. Св. 594572, о тли. чающий с я тем, что, с целыр повышения симметрии многофазных синусоидсьпь ных опорных напряжений в переходных tpe жимах для улучшения выходных параметров преобразователя, при запуске преобразователя в момент перехода через нуль положительной полуволны основной гармоники напряжения (одной из фаз) формируют узкий приоритетный импульс, затем разрывают цепь синхронизации и через времяу равное ft/6 , формируют независимо от питающей сети серию узких импульсов с интервалом 1i/6 между ними и общей длительностью п-Т-lL/4 после чего цепь синхронизации восстанавливают , при этом в процессе работы в случае возмущений в питающей сети через время, равное v.jЬ , после Формирования приоритетного импульса цепь синхронизации разрывают и независимо от сети продолжают формировать узкие импульсы с упомянутыми параметрами, а по истечении заданного интервала цепь синхронизации восстанавливают, где и - число периодов питакяцей сети Т - период питакицей сети; ft/4 - пауза, необходимая для исключения сбоев при восстановлении цепи синхронизации. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2365598/24-07, кл. Н 02 Р 13/16, 1976.

Vff

J ten