Устройство для управления статическим преобразователем частоты

Устройство для управления статическим преобразователем частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ, содержащее два инвертора, подключенных к общей нагрузке, задающий генератор, два формирователя управляющих импульсов, причем первый формирователь управляющих импульсов предназначен для соединения с управляющим входом первого инвертора, блок регулируемой задержки, первый вход которого предназначен для соединения через датчик напряжения с выходом первого и второго инверторов , а выхэд через элемент И, элемент ИЖ и второй формирователь импульсов предназначен для соединения с управляюкцим входом второго инвертора , отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повьшения надежности устройства, в него введены W делитель частоты, элемент ИЛИ-НЕ, элемент И-НЕ, причем выход задающего генератора соединен с входом делителя частоты, первый выход которого подключен через первый вход элемента ИЛИ-НЕ к первому входу элемента ИЛИ и черезпервый вход элемента И-НЕ к первому входу элемента И и к входу первого формирователя управлякнцих импульсов, второй выход делителя частоты подключен к вторым входам элемента ШШ-НЕ, элемента И-НЕ и блс1ка регулируемой задержки.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (1g) (11) 22 р

gg imp J) j Y j ):" & v

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

FlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTKPblTHA (21) 3529883/24-,07 (22) 27.22.82 (46) 07. 10.84. Бюл. Ф 37 (72) Г.И. Дорофеев, А.М. Каргальцев, Ю.П. Качан, В.В. Надот, М.В. Семенов, В.Н. Теплов, О.П. Червинская и A.Í. Щагин (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт токов высокой частоты им. В.П. Вологдина и

Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В.И. Ульянова (Ленина) (53) 621.316.727(088.8) (56) 1. Важенина З.П., Волкова Н.Н., Чадович И.И. Методы и схемы временной задержки импульсных сигналов.

М., "Советское радио", 1971, с. 288.

2. Ситник Н.Х. Силовая полупроводниковая техника. М., "Энергия", 1980, с. 320.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф. 959254, кл. Н 02 Р 13/18, 1980. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

СТАТИЧЕСКИМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЪ|, содержащее два инвертора, подключенных к общей нагрузке, задающий генератор, два формирователя управляющих импульсов, причем первый формирователь управляющих импульсов предназначен для соединения с управляющим входом первого инвертора, блок регулируемой задержки, первый вход которого предназначен для соединения через датчик напряжения с выходом первого и второго инверторов, а выход через элемент И, элеУ мент ИЛИ и второй формирователь импульсов предназначен для соединения с управляющим входом второго инвертора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повьппения надежности устройства, в него введены делитель частоты, элемент ИЛИ-НЕ, элемент И-НЕ, причем выход задающего генератора соединен с входом делителя частоты, первый выход которого подключен через первый вход элемента ИЛИ-НЕ к первому входу элемента ИЛИ и через первый вход элемента И-НЕ к первому входу элемента

И и к входу первого формирователя управлякицих импульсов, второй выход делителя частоты подключен к вторым входам элемента ИЛИ-НЕ, элемента

И-НЕ и блока регулируемой задержки.

1 11

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработке статических преобразователей частоты для индивидуального и централизованного питания установок индукционного нагрева металлов и т.п, Известны устройства регулируемой задержки с отдельными функциональными элементами, которые используются для фазового регулирования тиристорHbIx преобразователей частоты, в частности, выпрямителей )1j (2j .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для управления статическим преобразователем частоты, содержащее два инвертора, выходы которых объединены и подключены к нагрузке и входу датчика напряжения, выход которого присоединен к одному из входов блока регулируемой задержки, к другому входу блока регулируемой задержки присоединены выход задающего генератора и вход блока фиксированной задержки, выход которого через формирователь импульсов присоединен к входу первого инвертора, блок дополнительной фиксированной задержки, вход которого подключен к выходу задающего генератора, элемент И, один из входов которого соединен с выходом блока регулируемой задержки, другой вход — с выходом блока фиксируемой задержки, элемент

ИЛИ, один вход которого подключен к выходу элемента И, другой вход — к выходу блока дополнительной фиксированной задержки, выход элемента

ИЛИ через формирователь импульсов соединен с входом управления второго инвертора (3) .

Недостатком известного устройства является то, что в процессе наладки требуется большое количество регулировочных элементов, что существенно усложняет схему.

Кроме того, использование блоков фиксированной задержки снижает функциональные возможности СПЧ, надежность его работы, следовательно, сужается область применения.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение надежности.

Эта цель достигается тем, что в устройство для управления статическим преобразователем частоты, со17822

ЗО

40 держащее два инвертора, подключенных к общей нагрузке, задающий генератор, два формирователя управляющих импульсов, причем первый формирователь управляющих импульсов предназначен для соединения с управляющим входом первого инвертора, блок регулируемой задержки, первый вход которого предназначен для соединения через датчик напряжения с выходом первого и второго инверторов, а выход через элемент И, элемент ИЛИ и ьторой формирователь импульсов предназначен для соединения с управляющим входом второго инвертора, введены делитель частоты, элемент

ИЛИ-НЕ, элемент И-НЕ, причем выход ,задающего генератора соединен с входом делителя частоты, первый выход которого подключен через первый вход элемента ИЛИ-НЕ к первому входу элемента ИЛИ и через первый вход элемента И-НЕ к первому входу элемента И и к входу первого формирователя управляющих импульсов, второй выход делителя частоты подключен к вторым входам элемента ИЛИ-НЕ, элемента И-НЕ и блока регулируемой задержки.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2временные диаграммы его работы.

Устройство содержит два инвертора 1 и 2, нагрузку 3, датчик 4 напряжения, блок 5 регулируемой за-! держки, делитель 6 частоты, элемент

И-НЕ 7, элемент ИЛИ-НЕ 8, задающий генератор 9, элемент И 10, элемент

ИЛИ 11, формирователи 12 и 13 управляющих импульсов. !

Устройство работает следующим образом.

Задающий генератор 9 формирует кчпульсы прямоугольной формы с периодом, равным О, 25 Т, где Т вЂ” период выходной частоты 4f (фиг, 2а). Эти импульсы поступают на делитель 6 частоты, имеющий два выхода 1 и 21 (фиг. 2б,в). На выходе 2 формируются импульсы с периодом следования

0,5 Т, а на выходе 1 — с периодом следования Т. Эти импульсы поступают на входы элемента И-НЕ 7, элемента ИЛИ-НЕ 8 и на один из входов блока 5 регулируемой задержки, на выходе которых формируются следующие импульсные команды (фиг. 2г,д.е). з, 11

В результате всегда автоматически выполняется условие г Р

"<0X IY)eB = 0,5 Т.

Управляющий сигнал на выходе датчика 4 напряжения изменяется в зависимости от величины нагрузки преобразователя. При различных значениях величины этого сигнала длительность импульса р (фиг. 2д), формируемого блоком 5 регулируемой задержки, может изменяться в пределах от 0 до Т, что может привести в переходном режиме к пропаданию импульсов управления и выходу тиристоров

1 инвертора из строя из-за перенапряжений. Поэтому команда рег. (фиг.2д) преобразуется в команду ьщР (фиг.2ж) путем последовательного сложения кол л г» манд „„а ° i рг и ю < (фи ° 2r,ä e) осуществляемого элементами И 10 и

17822 4

ИЛИ 11 таким образом, чтобы длитель ность импульса р Р (фиг. 2a) нахол р дилась в пределах,„;„ ь,„, „,т.е. изменение его длительности не превыщало 0,5 Т. Далее импульсные команды . „ и i р, (фиг. 2г,ж) поступал ют на формирователи 12 и !3 управляющих импульсов, которые формируют команды фазового управления инвертора1О ми1 и2.

Работа схемы ограничения диапазона регулирования фазы импульсов управления инверторов не зависит от рабочей частоты СПЧ, поскольку на любой частоте диапазон изменения команды о, (фиг. 2ж) определяется разностью ь„,д„- "i „„„. Соответственно и ,фазовый сдвиг между импульсами управления инверторов никогда не вый2ц дет эа пределы 0-180 эл.град., что необходимо для устойчивой работы СПЧ.

1117822

Имв

Составитель Н. Савинова

Редактор Т. Кугрышева Техред М.Гергель. Корректор С. Шекмар

Заказ 7274/42

Ю ЯЙЛ

Вмл

ЬВ4/В

Ж МИЛ

<оар

Тираа 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4