Способ управления преобразователем повышенной частоты и устройство для его осуществления Советский патент 1982 года по МПК H02P13/16 

(k) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ПОВЫШЕННОЙ ЧАСТОТЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ-ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах управления вентильными преобразователями. Известен способ управления преоб разователем повышенной частоты с пр межуточным звеном постоянного тока. Этот способ заключается в том, что вначале подают импульсы управления всеми вентилями выпрямителя, а затем подают на вентили инвертора непрерывную последовательность высоко частотных импульсов П . Однако управление преобразовате лем этим способом не обеспечивает ограничение тока преобразователя при срывах инвертора в момент пуск Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае мому эффекту является способ управ ния преобразователем повышенной частоты, содержащим трехфазный выпрямитель и инвертор 2. В известном способе управления преобразователем повышенной частоть содержащим трехфазный выпрямитель и автономный параллельный инвертор с независимой системой управления, импульсы управления вентилями выпрямителя и инвертора подают в определенной последовательности. Способ осуществляют устройством для управления преобразователем частоты, состоящим из трехфазного выпрямителя и автономного параллельного инвертора, содержащим систему управления выпрямителем, включающую в себя двухвходовой шестиканальный генератор импульсов, одним входом подключенный к соответствующему выходу блока команд, а выходом - к формирователю управляющих импульсов выпрямителя, и систему управления инвертором, включающую в себя задающий генеpajop, формирователь управляющих импульсов инвертора, блок обратных связей. 39 Однако в известном способе подача управляющих импульсов одновременно на все г;ентили выпрямителя, а также 1чепрерь вной системы импульсов управления на вентили инвертора при включении преобразорзателя пр гводит к тому, что в случае возникновения срыва инвертирования в момент пуска ток вентилей выпрямителя и инвертора достигает величи|-|ы, превышаюи1е,й допустимую. Целью изобретения является повышение надежности преобразователя за счет уменьшения величины тока, протекающего через вент14ли преобразова теля при срывах инвертирования в момент пуска. Поставленная цель достигается что в известном способе последовательность управляЮ1цих импульсов ai.п р я м и Т е л я п е р в о и а ч а л ь н о у с т а на в л и вают соответствующей режиму однофазного выпрямления, при этом на вентили инвертора подают пакет высокочастотных импульсов длительностью более одной трети периода частоты напряжения питающей сети, при появле нии напря) на выходе преобразова теля переводят выпрямитель в рен(им трехфазного- вь прямления, а на вентили инвертора подают непрерывную последовательность высокочастотных импульсов. Указанный способ может быть осуществлен устройством, отличающимся от,известного тем, что шестиканальный генератор импульсов вь;полнен с двумя выходами - четь рехканальг;ым и двухканальным; система управления инвертором снабжена первым и вторым, блоками совпадения, триггером, огра ничителем длительности импульса и сумматором, причем соответствую1ии-й вход блока команд подключен ко входу задающего генератора и одному входу первого блока совпадения, другой вх которого подключен к двухканальному выходу шестиканального генератора и пульсов, выход первого блока совпад ния через последовательно включенны триггер и ограничитель длительности импульса подключен к одному входу сумматора, другой вход которого под ключен к выходу блока обратных связей и к другому входу 1иестиканально го генератора импульсов, входы в.тррого блока совпадения подключены со ответственно к выходам задающего ге нератора и сумматораs а выход подключен к формирователю управляющих импульсов инвертора. На чертеже представлена структур|1ая схема устройства для осуществлени; способа . Устройство содержит систему управления 1 зьтрямителем; включающую в себя шестиканальный генератор импульсов 2 с четырехканальным 3 и двухканапьиым ч выходами, одним входом подключенный к соответствующему выходу блока команд 5 а выходом - к формирователю 6 управляющих импульсов, и систему управления 7 инвертором, включающую в себя задающий генератор 8, формирователь 9 управляющих импульсов инвертора, блок обратных связей 10, первый 11 и второй 12 блоки совпадения и послед01затег ьно соединенные триггер 13, ограничитель длительнОСти импульса 1 и сумматор 15- Один вход первого блока совпаде ния I 1 и вход задающего генератора 8 подключены к соответствующему выходу блока команд 5; другой вход первого блока совпадения 11 подключен к двухканальному выходу -4 шестиканального генератора импульсов 2, Выход первого блока совпадения 11 подключен ко входу триггера 13- Входы второго блока совпадения 12 подключены соответственно к выходам сумматора 15 и задающего генератора 8. Выход блока обратных связей 10 подключен к другому входу шестиканального генератора импульсств 2 и соответствующему входу сумматора 15- Вход формирователя 9 импу. управления инвергором подключен к второго блока совпадения 12. Устройство работает следующим образом . Сигнал на включение преобразователя поступает от блока команд 5 на вход шестиканального генератора импульсов 2, который вырабатывает шесть первичных импульсов, обеспечивающих фазовое управление вентилями трехфазь:ого мостового выпрямителя. 3 момент пуска преобразователя на вход формирователя 6 импульсов управления выпрямителем поступают импульсы только с двухканального выхода шестикакального генератора импульсов 2. Формирователь 6 импульсов управления выпрямителем вырабатывает импульсы, поступающие на один из вентилей анодной группы и один из вентилей катодной группы выпрями теля, подключенные к разным,фазам питающего выпрямитель напряжения, обеспечивая однофазный режим выпрямления. Через несколько миллисекунд посл включения шестиканального генератор импульсов 2 сигналы блока команд 5 поступают на вход задающего генератора 8, вырабатывающего непрерывную последовательность высокочастотных импульсов для управления вентилями инвертора и на вход первого блока совпадения 11, который вместе с триггером 13-И ограничителем длительности импульса вырабатывает однократный прямоугольный импульс длительностью не более одной трети периода частоты питающего выпрямитель напряжения, синхронизированного с появлением импульса на двухканальном выходе k шестиканального генератора импульсов 2. С выхода ог раничителя длительности импульса 14 прямоугольный импульс поступает через сумматор 15 на один из входов второго-блока совпадения 12. На выходе второго блока совпадения 12 вы рабатьГвается пакет высокочастотных импульсов, поступающий на вход формирователя 9 импульсов управления инвертором, вырабатывающего импульсы управления вентилями инвертора. В случае нормального пуска преоб разователя частоты с выхода блока обратных связей 10 поступает сигнал на другой вход шестиканального генератора импульсов 2. В результате оба выхода 3 и 4 шестиканального генератора импульсов 2 становятся открытыми. На вход формирователя 6 импульсов управления выпрямителем поступают шесть импульсов. В резуль тате, формирователь 6импульсов управления выпрямителем формирует импульсы управления для каждого венти ля выпрямителя. Выпрямитель переходит из однофазного в трехфазный ..реж выпрямления. Одновременно постоянно напряжение с выхода блока обратных связей 10 через сумматор 15 поступа ет на вход второго блока совпадения 12, разрешая прохождение на вход формирователя 9 импульсов управлени инвертором непрерывной последовател ности высокочастотных импульсов. Применение изобретения позволяет упростить силовую часть вентильных преобразователей повышенной частоты и повысить их надежность путем сии- жения аварийных токов силовых вентилей . Формула изобретения 1,Способ управления преобразователем повышенной частоты, содержащим трехфазный выпрямитель и автономный параллельный инвертор с независимой системой управления, Состоящий в том, что импульсы управления вентилями выпрямителя и инвертора подают в определенной последовательности, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет уменьшения величины тока, протекающего через вентили преобразователя при срывах инвертирования в момент пуска, последовательность управляющих импульсов выпрямителя первоначально устанавливают соответствующей режиму однофазногё выпрямления, при этом на вентили инвертора подают пакет высокочастотных импульсой длительностью не более одной трети пермода частоты напряжения питающей сети, при появлении напряжения на выходе преобразователя переводят выпрямитель в режим трехфазного выпрямления, а на вентили инвертора подают непрерывную последовательность высокочастотных импульсов. 2.Устройство для управления преобразователем повышенной частоты, состоящим из трехфазного выпрямителя и автономного параллельного инвертора, содержащее систему управления выпрямителем, включающую в себя двухвходовой шестиканальный генератор импульсов, одним входом подключенный к соответствующему выходу блока команд, а выходом - к формирователю управляющих импульсов выпрямителя, и систему управления инвертором, включающую в себя задающий генератор, формирователь управляющих импульсов инвертора, блок обратных связей, отличающееся тем, что шестиканальный генерато.р импульсов выполнен с двумя выходами - иетырехканальным и двухканальным, система управления инвертором снабжена первым и вторым блоками совпадения, триггером, ограничителем длительности импульса и сумматором, причем соответствующий выход блока команд подключен ко входу задающего генератора и одному входу первого блока совпадения, другой вход которого подключен к двухканальному выходу шестиканального генератора импульсов, выход первого блока совпадения через последовательно включенные триггер и ограничитель длительности импульса подключен к одному входу сумматора, другой вход которого подключен к выходу блока обратных связей и к другому входу шестиканального генератора импульсов, входы второго блока совпадения подклюТены соответственно к выходам задающего генератора и сумматора, а выход подключен к формирователю управляющих импульсов инвертора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

.М., Энергия, 1977, с. 101.

2.Вентильные преобразователи частоты. Свердловск, 1969, с. .