Устройство для управления непосредственным преобразователем частоты

Устройство для управления непосредственным преобразователем частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ, содержащее генегратор частоты , генератор задания низкой часIkiaOM xa ff штата Сю SLL. 1023628 А и Н 02 Р 13/30 ::i... I тога, блок синхронизации, отличающееся тем, что, с целью снижения установленной мощности, оно снабжено блоком юшульсно-фазового управления, двумя элементами ИЛИ, пересчетньм кольцом, причем вход генератора частоты соединен с выхрдом блока иьшульсно-фазового управления через первый элемент ИЛИ, выход подключен через блсж синхронизации к входу генератора задания низкой частоты н к первому входу второго элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен выход генератора задания низкой частоты, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом пересчетного кольца, выходы которого предназначены.для подключе (П ния непосредственного преобразователя частоты. о KD 00 dt) ю -В СХ)

(19) (И)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

g Н 02 P 13/30 ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КФМИТЕТ СООР

ГО ДЕЛАМ ИЗОЩРЕНИЙ И О П43ЧзПЪ9

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3344904/24-07 (22) 08.10.81 (46) 15.06.83. Бюл. М 22 (72) В.А. Ерухимович, Г.Г. Жемеров, Ю.Л. Шинднес и И.И. Эпштейн (71) Научно-исследовательский электротехнический институт производственного объединения "ХЭМЭ" (53) 621.316.727,(088.8) (56)1. Жемеров Г.Г. Тиристорные преобразователи частоты с непосредственной связью. М., "Энергия", 1977, с. 236-238.

2. Авторское свидетельство СССР

)) 314270, кл. Н 02 М 1/08, 1972. (54) (57)УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕИ

ЧАСТОТЫ, содержащее генератор часто; ты, генератор задания низкой частоти, блок синхронизации, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения установленной мощности, оно снабжено блоком импульсно-Фазового управления, двумя элементами ИЛИ, пересчетным кольцом, причем вход генератора частоты соединен с выхрдом блока импульсно-Фазового управления через первый элемент ИЛИ, выход подключен через блок синхронизации к входу генератора задания низкой частоты и к перВому входу второго элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен выход генератора задания низкой частоты, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом пересчетного кольца, выходы Я которого предназначены.для подключения непосредственного преобразователя частоты.

1023628

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам управлейия тиристорными преобразователями частоты, и может быть исполь- . зовано для управления непосредственным преобразователем частоты, работающим в режиме источника напряжения (тока) низкой частоты, кратной частоте питающей сети.

Известно устройство для управления непосредственным преобраэовате- 0 лем частоты, содержащее генератор, синхронизируемый сетью, позволяющее формировать на выходе непосредствен- .: ного преобразователя частоты напряжение низкой частоты, кратной часто- j5 те питающей сети (1 J.

Недостаток устройства - неравно- .. мерность загрузки тиристоров силовой схемы преобразователя по току, возникающая при выходных .чаетотах равных -ф >где г - частота питаХющей се3и, vt =О, 1,,2, 3...

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае мому результату является устройство, содержащее генератор, синхронизируемый сетью, генератор задания частоты, регистр сдвига и блок измерения ошиб-. ки, один вход которого связан с вы-. ходом генератора, синхронизируемой сетью, а другой через регистр сдвига — с выходом генератора задания, причем выход блока измерения ошибки через операционный усилитель, шунтированный конденсатором и сопротивлением, связан с входом генератора N задания (,2 j.

Данное устройство позволяет получить только строго фиксированную, кратную частоте питающей сети, частоту следования импульсов генерато- 40 ра задания частоты на выходе .преобразователя, что при выходных частотах равных ф -„- приводит к возникновению неравномерности загрузки тиристоров силовой схемы по тску и ведет к необходимости увеличения установленной мощности силовой части преобразователя. Неравномерность загрузки тиристоров по току при фиксированной частоте появляется из-за различия в количестве участков .проводимости для каждого из работающих тиристоров за полупериод формирования тока нагрузки данной веитильной группой преобразователя.

Цель изобретения — снижение установленной мощности силового оборудования преобразователя за счет равномерного распределения по времени токовой нагрузки тиристоров при любых выходных частотах преобразовате- 60 ля, в том числе и при равных - °

Поставленная цель достигается тем, что устройство управления непосредственным преобразователем частоты, содержащее генератор частоты, котора эаторого м переого преобусте а 1 перра ции, астоты, чет.— им щей о,с) едставзких о фикд пиа. мента суммидовафиг. 2. остурониляюпреимС в часебуея а 3. телька 3 (фиг. 1)

И б на часой вательвания ся едеоваблока по вы:генератор задания низ блок синхронизации, д снабжено блоком импул управления, двумя эле пересчетным кольцом, генератора частоты со дом блока импульсно-ф ,лейия через первый эле подключен через блок к входу генератора эа частоты и к первому в ду элемента ИЛИ, к второму вход рого. подключен выход генерат дания низкой частоты., выход элемента .ИЛИ .соединен с вход счетного кольца, выходы кото прЕднаэначены для подключени разователя частоты. .На фиг. 1 изображена схем ройства;- на фиг. 2 - времен диа1 раммы

Устройство состоит из бло импульсно-фазового управлени ного элемента ИЛИ 2, генерат частоты 3, блока 4 синхрониз генератора .5 задания .низкой второго элемента ЙЛИ 6, пере ного кольца 7.

:Устройство работает следу образом.

Трехфазное напряжение пит сети частотой 4< (фиг. 2 о поступает на вход блока 1, и ляющего собой формирователь импульсов, фаза которых стро сирована относительно синусо тающей сети. Импульсы с выхо блока 1 поступают на вход зл

ИЛИ 2, где путем логического рования преобразуются в посл тельность импульсов частоты ( вых. элемента ИЛИ 2).

Выходные сигналы блока 2 лают на вход генератора, син зираванного сетью 3, предста щего собой счетное устройств образующее последовательност пульсов от блока 2:частоты Ь в последовательность импульс тоти 61, где . 4 = f. < I k — т мая кратйость, устанавливаем внешним сигналом на вход блок

На фиг, 2 приведена последова ноСть импульсов на выходе -бло для случая К 2.

Импульсы с выхода блока 3 поступают на вход элемента И и через блок синхронизации 4 вход генератора задания низко тоты 5. Генератор задания низ частоты 5 вырабатывает послед ность импульсов., частота след которых 1 н может регулироват. внешним сигналом в заданных п лах - (0-0,04 % )- Эта после тельность импульсов с помощью синхронизации 4 ориентируется фазе относительно импульсов н

1023628 а. ходе блока 3 таким образом, чтобы между очередньм импульсом. на выходе блока 3 и импульсом на выходе блока 5 (фиг. 2 ) соблюдался постоянный сдвиг на время TJ<2f С, Импульсы от блоков 3 и 5 (фиг. 1), 5 поступают на вход элемента ИЛИ б, где путем логического сложения преобраэу1отся в последовательность импульсов, приведенную на фиг. 2.

Выходные импульсы блока 6 поступают 10 на вход пересчетного кольца 7, которое формирует шестифазную систему однополярных импульсов, с частотой следования К и длительностью

180 эл. град. частоты. На фиг. 2 (влас. кольца:7Р приведены.диаграммы сигналов на выходе пересчетного кольца, где импульсы +A и -A, +В и -В, +С и -С имеют разную полярность.

Как виДно из фиг. 2 (вых. кольца 7 ) s момент времени „ (наличие .. на вых. элемента ИЛИ .6 импульса от генератора 5) в схеме пересчетного кольца происходит "внеочередное" переключение, в результате чего импульсы на выходе пересчетного кольца 17 сдвигаются на один период частоты 6 1 или на 60 эл. град. частоты j в сторону опережения. То же происходит в момент времени Х с З0 приходом очередного импульса от генератора 5. Поскольку импульсы генератора 3 строго фиксированы по фазе. относительно синусоид напряжения питающей сети, дискретное изменение фазы импульсов на выходе пересчетиого кольца один раз эа период 4IR „ приводит к изменению фазы включеййя тиристоров очередной вентильной . группы преобразователя, что позволяет.получить равномерное распределение токовой нагрузки между тиристорами в вентильных группах преобразователя эа период повторения процессов.

Уставка величины частоты %зк генератора 5 зависит от конкретного значения выходной частоты преобразователя, тепловых характеристик используемых тиристоров и рассчитывается в каждом конкретном случае.

В качестве задатчика ь„ может использоваться счетчик импульсов с внешней уставкой счета либо любой генератор регулируемой частоты, например, типа преобразователя аналогового сигнала в последовательность импульсов, уставка частоты которого производится внешним аналоговым сигналом.

Синхронизация импульсов генератора 5 импульсами генератора 3, а также фиксация фазы импульсов t 514K относительно импульсов 6т <. на время .

4 1Т% с необходимы для исключения наложения указанных импульсов при их логическом суммировании в блоке

ИЛИ 6, что может привести к нарушению заданной логики работы устройства.

ЬИИИПИ Заказ 4236/48 Ъюраж 687 . Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4