Устройство для управления тиристорным непосредственным преобразователем частоты Советский патент 1981 года по МПК H02P13/16 

(З) УСТРОЙСТВО для УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ . НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ Изобретение относится к преобразо вательной технике и может быть использовано для управления непосредственными преобразователями частоты на тиристорах. Известны устройства управления не посредственными преобразователями ча тоты этого класса, содержащие источник эталрнного напряжения, связанный с блоком формирования управляющих им пульсов силовых тиристоров, причем кривая выходного напряжения преобразователя формируется в соответствии с эталонным напряжением системы упра ления, выполненной по вертикальному принципу l . Недостатком этих устройств является наличие в выходном напряжении преобразователя постоянной и низкочастотных составляющих, что резко ухудшает качество выходной энергии Преобразователя. Наиболее близким по технической .сущности к изобретению является устроист во для управления тиристорным непосредственным преобразователем частоты, содержащее источник эталонного напряжения, связанный с блоком формирования управляющих импульсов силовых тиристоров, и цепочку из последовательно включенных дросселя и первичной обмотки импульсного трансформатора, подключенную к выходным выводам преобразователя 2. Недостатком известного устройства является сложность его построения, ибо для уменьше.ния постоянной и низкочастотных составляющих выходного напряжения преобразователяв него введены два канала формирования программный и следящий, а также связанная с этим пониженная функциональная устойчивость преобразователя. Цель изобретения - упрощение устройства управления преобразователем и повышение функциональной его устойчивости . 38 Поставленная цель достигается тем, что известное устройство снабжено маломощным мостовым тиристррным инвертором с коммутирующим конденсатором на выходе, причем управляющие электроды тиристоров инвертора подключены ко вторичным обмоткам импульсного трансформатора, а выход источника эталонного напряжения подключен ко входу блока формирования управляющих импульсов силовыми тиристорами преобразователя через последовательно соединенные коммутирующий конденсатор и дополнительно введенный дроссель. На фиг. 1 представлена функциональ ная схема предлагаемого устройства, на фиг, 2 и 3 временные диаграммы, иллюстрирующие работу устройства соответственно при отсутствии и наличии постоянной составляющей в выходном напряжении преобразователя. , Устройство содержит силовую часть 1преобразователя частоты на тиристорах, подключенную с одной стороны к источнику 2 питания, а с другой стороны - к нагрузке 3- Управление силовыми тиристорами преобразователя осуществляется от блока Ц формирования импульсов управления, на вход которого поступают сигналы как от источника 2питания для синхронизации опорных напряжений, так и от источника 5 эталонного напряжения, частота которого определяет частоту выходного напряжения преобразователя. Параллельно нагрузке преобразователя включена цепоч ка из последовательно включенных дрос селя 6 и первичной обмотки импульсног трансформатора 7, вторичные обмотки которого подключены к цепям управления тиристоров 8-П дополнительного маломощного инвертора 12. Коммутирующий конденсатор 13 инвертора включен последовательно с дросселем 14 между выходом источника 5 эталонного напряжения и входом блока k формирования импульсов управления. Устройство работает следующим образом. Выходное напряжение преобразователя формируется в соответствии с уп равляющим напряжением, равным сумме напряжений источника 5 эталонного си нала 5 и напряжения на коммутирующем конденсаторе 13 инвертора 12. При этом, в случае отсутствия в выходном напряжении преобразователя постоянной составляющей, кривая тока через 6 дроссель 6 и, следовательно, через первичную обмотку импульсного трансформатора 7 симметрична (фиг. 2в) и импульсы на выходе импульсного транс форматора равно стоят друг от друга (фиг. 2,г). Сигналы со вторичных обмоток импульсного трансформатора поступают соответственно на входы тиристоров 8-11 параллельного инвертора 12, сигнал на коммутирующем конденсаторе 12 которого представлен на фи г. 2, д. Этот сигнал складывается с выходным сигналом источника эталонного напряжения 5 (фиг. 2, е) и через дроссель 14 поступает на вход блока 4, где формируются импульсы управления силовыми тиристорами преобразователя. В случае наличия на выходе преобразователя постоянной составляющей (фиг. 3, G) ток через дроссель 6 будет также содержать постоянную составляющую (фиг. 3) в) и импульсы на вторичной обмотке трансформатора 7 будут неравно отстоять друг от друга (фиг. 3, г). В соответствии с этим кривая напряжения на коммутирующем конденсаторе 13 инвертора 12 будет также несимметричной (фиг. 3, д). Этот сигнал (фиг. 3, д) складывается с напряженмрм эталонного источника 5 (фиг. 3,а). и получаемый управляющий сигнал (фиг. 3, е) используется для управления преобразователем. Как видно из фиг. 3, е кривая управляющего напряжения получается несимметричной в соответствии с величиной постоянной составляющей выходного напряжения преобразователя, причем направление постоянной составляющей управляющего сигнала направлению постоянной составляющей выходного напряжения преобразователя. Таким образом, предлагаемое устройство управления непосредственным преобразователем частоты позволяет уменьшить постоянную и низкочастотные составляющие на выходе преобразователя частоты без применения дополнительного следящего канала управления, что позволяет значительно упростить устройство упраапения и повысить функциональную устойчивость преобразователя частоты в целом. Формула изобретения Устройство для управления тиристорным непосредственным преобразователем

частоты, содеркащее источник эталонного напряжения, связанный с блоком формирования управляющих импульсов силовых тиристоров, и цепочку из последовательно включенных дросселя и первичной обмотки импульсного трансформатора, подключенную к выходнымвыводам преобразователя, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения функциональной устойчивости преобразователя , оно снабжено мостовым тиристорным инвертором с коммутирующим конденсатором на выходе, причем управляющие электроды тиристоров инвертора подключены ко вторичным обмоткам импульсного

трансформатора, а выход источника эталонного напряжения подключен ко входу упомянутого блока формирования управляющих импульсов через последовательно соединенные коммутирующий конденсатор и дополнительно введенный дроссель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР N 230957, кл. И 02 Р 13/00, 19б7.

2,Авторское свидетельство СССР по заявке № 1326917/07,

кл, Н 02 Р 13/16, 26..69.