Способ управления непосредственным преобразователем частоты и устройство для его осуществления Советский патент 1981 года по МПК H02P13/16 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности, к непосредственным преобразователям частоты (НПЧ) с естественной коммутацией вентилей, с раздельным способом управления и прямоугольным управляющим напряжением.

Известен способ управления НПЧ в котором по сигналу управляющего напряжения происходит изменение режима работы вентильной группы,проводящей в данный момент и характеризующийся тем, что при работе на нагрузку, имеющую отстающий коэффициент мощности подача импульсов выпрямительного режима на работукицую вентильную группу запрещается, а подача импульсов инверторного режима разрешается. При подаче на нагрузку, имеющую опережающий коэффициент мощности подача импульсов инверторного режима на работающую вентильную группу запрещается, а подача импульсов выпрямительного режима разрешается Cl.

Недостаток этого способа - сбои в работе преобразователя частоты при работе на нагрузку, имеющую опере;Жающий коэффициент мощности, приво-

дящие к провалам до нуля выходного напряжения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ управления НПЧ, состоящий в том, что изменяют знак управляющего напряжения, снимают импульсы выпрямительного режима Г2} .

Известный способ реализуется устройством, которое содержит источник напряжения питания, триггер, к первому входу Которого подключены первый и второй элементы И, ко второму входу которого - третий и четвертый элементы И, элемент НЕ, к выходу которого подключены вторые входы второго и третьего элементов И, а ко входу - вторые входы первого и четвертого элементов И.

Недостаток этого устройства наличие сбоев в .работе НПЧ при работе на нагрузку, имеющую опережающий 25 коэффициент мощности, выражающихся в провалах до нуля в кривой.выходного напряжения НПЧ.

Цель изобретения - обеспечение работоспособности при опережающем 30 .характере коэффициента мощности. Поставленная цель достигается тем что в способе управления непосредственным преобразованием частоты с раздельным управлением и прямоугольным выходным напряжением перед подачей импульса выпрямительного режима вводят паузу, равную сумме времени от момента изменения знака управляющего напряжения до момента начала очередного.интервала пульсации с вре менем, равным длительности трех инте валов пульсаций. Такой способ может быть реализован устройством, которое снабжено формирователем импульсов по перепаду счетчиком числа пульсаций и RS-триггером, причем R-вход триггера соедин с выходом формирователя импульса по перепаду и со входом счетчика числа пульсаций, S-вход триггера соединен с выходом- счетчика числа пульсаций, выход RS-триггера подключен к третьи входам элементов и, вход формирователя импульсов по перепаду соединен со входом элемента НЕ, а второй вход счетчика числа пульсаций подключен к источнику напряжения питания. На фиг. 1.изображено устройство для осуществления способа; на фиг.2 и 3 - графики, поясняющие работу счетчика числа пульсаций. Устройство содержит элемент НЕ 1 .элементы И 2-5, имеющие по три информационных входа V , V, Vg, триггер 6 со счетным входом, RS-триГ гер 7, формирователь 8 импульса по перепаду и счетчик 9 числа пульсации, имеющий два информационных входа. V и J. . На вход элемента 1 поступает сигнал , на счетный вход тригге.ра 6 поступает сигнал хдстВход V элементов 2 и 3 соединен с прямым .выходом триггера 6, а вход V элементов 4 и 5 соединен с инверсным выходом триггера 6. На вход V элементов 2 и 5 подан сигнал Xjr. а вход.ио элементов 3 и 4 И соединен с ВЫХОДОМ элемента 1. Вход V эле ментов 2-5 соединен с прямым выходом триггера 7. На вход элемента 8 поступает сигнал Хзг f S выход элемента соединен с входом V счетчика числа пульсаций 9 и входом R триггера 7. На вход V/j счетчика числа пульсаций 9 поступает трехфазное напряжение сети Uc- Выход счетчика числа пульсаций 9 соединен с входом S тригге ра 7.; УсКгройство работает следующим образом. В момент времени tg, сигнал Xjr .имеет нулевой уровень - триггер б нйходится в единичном состоянии, на выходе элемента 1 сигнал логической едийицы, триггер 7 находится в единичном состоянии. Тогда сигналы Xg х|:, Хи имеют нулевой уровень, а сигнал xt( - единичный, вентильная группа при этом работает в инверторном режиме. В момент времени t система управления генерирует импульс для отпирания соответствующих вентилей и они начинают проводить ток. В момент времени tj уровень сигнала Xjrизменяется с нулевого на единичный. При этом на выходе формирователя импульса по перепаду 8 формируется импульс, который поступает на вход R триггера 7 и на вход U, счетчика числа пульсаций 9. Триггер 7 переходит в нулевое состояние и сигналы на выходах элементов 2-5 становятся равными нулю. Таким образом, вентили, проводящие ток, в этот момент останутся открытыми до тех пор, пока на работающую вентильную группу не поступят новые сигналы управления. Импульс с выхода формирователя импульса по перепаду поступает на счетчик 9 числа пульсаций. Счетчик 9 числа пульсаций работает следующим образом (фиг.З). Импульс на входе М переводит счетчик в режим счета числа пульса- , ций. После момента ц , т.е. начала очередного интервала пульсаций, счетчик фиксирует начало каждого очередного интервала пульсаций. Когда будет зафиксировано начала четвертого интервала пульсаций и соответственно окончание третьего интервала, на выходе счетчика появляется импульс, счетчик перестает считать и переходит в исходное состояние, пока на входе V не появится очередной импульс. Тогда процесс повторяется сначала. Таким образом, с момента времени t дс момента t4 счетчик числа пульсаций 9 находится в режиме счета (фиг.2). В момент времени 1д на выходе счетчика числа пульсаций 9 появляется импульс, который поступает на вход S триггера 7 и переведет его в единичное состояние. Так как сигнал Х,- имеет единичный уровень, и триггер 6 находится в единичном состоянии, то на выходе логической схемы 2 появляется сигнал логической единицы, и система управления генерирует импульс выпрямительного режима для тех же вентилей. .Таким образом, переход от инверторного режима работы вентильной группы к выпрямительному происходит по кривой линейного напряжения (пунктирная кривая на фиг.2), что исключает появление провалов до нуля в кривой выходного напряжения преобразователя и устраняется неработоспособность при работе с опережающим коэффициентом мощности. Формула изобретения 1. Способ управления непосредственным преобразователем частоты с оаздельньм управлением и прямоугольным выходным напряжением, заключающийся в том, что изменяют знак управляющего напряжения, снимают импульсы инверторного режима и подают импульсы выпрямительного режима отличающийся тем, что, с целью обеспечения работоспособности при опережающем характере коэффициента мощности перед подачей импульсов выпрямительного режима, вводят паузу, равную времени от момента изменения знака управляющего напряжения до момента начала очередного интервала пульсации с временем, равным длительности трех интервалов пульсаций.

5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0

И