Способ искусственной коммутации тока в управляемом вентильном преобразователе

Способ искусственной коммутации тока в управляемом вентильном преобразователе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть испол.ьзовано в управляемых агрегатах промышленных систем регулирования. Цель изобретения - увеличение надежности и расширение области применения. Способ заключается в том, что во время работы управляемого вентильного преобразвоателя измеряют ток нагрузки и ЭДС преобразователя. В зависимости от их значений регулируют напряжение источника заряда конденсатора 9 узла искусственной коммутации. При этом в момент начала коммутации тока конденсатор 9 включает параллельно отключаемой цепи и дополнительно в тот же момент отсоединяют источник 11 регулируемого напряжения от конденсатора 9 и вновь подключают этот источник после завершения коммутации. Это расширяет номенклатуру используемых вентилей в узле искусственной коммутации, увеличивает значение коммутируемой электроэнергии и надежность коммутации тока. 1 ил.

союэ советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (в9) (вв) (я)5 Н 02 М 7/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (61) 1554090 (21) 4780114/07 (22) 20.10.89 (46) 23.09.91, Бюл, hL 35 (75) А.Г,Ровенский

/, (53) 621.316.727 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hL 1554090, кл. Н 02 М 7/12, 1987. (54) СПОСОБ NCKYCCTBEHHOA КОММУТАЦИИ ТОКА В УПРАВЛЯЕМОМ ВЕНТИЛЬHOM ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕ (57) Изобретение относится к электротехнике. и может быть использовано в управляемых агрегатах промышленных систем регулирования. Цель изобретения — увеличение надежности и расширение области применения. Способ заключается в том, что

Изобретение относится к электротехнике, а именно к управляемым вентильным преобразователям с искусственной коммутацией тока, может быть использовано в управляемых агрегатах промышленных систем регулирования.

Целью изобретения является увеличение надежности и расширение области при.менения путем отсоединения цепи заряда коммутирующего конденсатора на время коммутации тока.

На чертеже представлено устройство для осуществления способа, Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит управляемый вентильный преобразователь 1, систему 2 импульсно-фазового управления, выход которой связан с управляющими электродами вентилей 3 силовой схемы преобразова-g ля, управляющим электродом вентиля 4 и во время работы управляемого вентильного преобразвоателя измеряют ток нагрузки и

ЭДС преобразователя. В зависимости от их значений регулируют напряжение источника заряда конденсатора 9 узла искусственной коммутации. Г1ри этом в момент начала коммутации тока конденсатор 9 включает параллельно отключаемой цепи и дополнительно в тот же момент отсоединяют источник 11 регулируемого напряжения от конденсатора 9 и вновь подключают этот источник после завершения коммутации, Это расширяет номенклатуру используемых вентилей в узле искусственной коммутации, увеличивает значение коммутируемой электроэнергии и надежность коммутации тока.

1 ил. формирователем 5 импульсов управления полностью управляемого вентиля 6, В цепь нагрузки 7 преобразователя 1 включен дат- а чик 8 тока. Конденсатор (накопитель) 9 узла С искусственной коммутации подключен параллельно нагрузке 7 через управляемый вентиль 4. Конденсатор 9 через зарядный резистор 10 и полностью управляемый вентиль 6 соединен с регулируемым источни- Ж ком 11 напряжения заряда конденсатора, Q поэтому напряжение на его выходе больше

ЭДС ореобрввоветепя нв величину, необходимую для осуществления коммутации тока Я нагрузки 7 конденсатором 9, который заряжается на межкоммутационном интервале от источника11 напряжения через полностью управляемый вентиль 6 и резистор 10.

В момент времени, когда подают импульсы управления на отпираемые вентили преобразователя 1, одновременно подклю1679589

30

40

55 чают накопитель электроэнергии через управляемьу вентиль 4 параллельно нагрузке

7 преобразователя 1 и при помощи формирователя 5 импульсов управления полностью управляемого вентиля 6 отключают источник 11 регулируемого напряжения от коммутирующего конденсатора 9, Коммутирующий конденсатор разряжается через нагрузку 7 преобразователя до значения его

ЭДС, и за это время ток в преобразователе уменьшается до нуля и присходит восстановление запирающих свойств вы ключаемых вентилей силовой цепи преобразователя. Когда напряжение накопителя

9 становится меньше ЭДС преобразователя

1, неполностью управляемый вентиль 4 запирается и процесс коммутации тока на этом заканчивается, далее при помощи формирователя 5 и вентиля 6 источник 11 регулируемого напряжения подключают через зарядный резистор 10 к накопителю 9 и на межкоммутацианном .интервале заряжают емкость 9 до выходного напря>кения источника 11 регулируемого напряжения.

Рассмотрим пример реализации способа искусственной коммутации тока в управляемом вентильном преобразователе с трехфазной схемой выпрямления Ларионова, который работает с опережающими относительно точки естественной коммутации углами отпирания вентилей. Нагрузкой является электродвигатель постоянного тока.

Регулируемый источник напряжения выполнен на силовых транзисторах. Ток в якорной цепи электродвигателя пропорционален сигналу нэ выходе датчика тока, а мгновенное значение ЭДС на выходе преобразователя в момент коммутации тока соответствует значению сигнала задания на входе СИФУ, в виду его малой инерционности. Сигналы, пропорциональные току нагрузки и .ЭДС преобразователя, с выхода узла суммирования подают на вход регулируемого источника напряжения, При отсутствии тока напряжение на выходе регулируемого источника напряжения приблизительно равно ЭДС преобразователя в момент коммутации, при увеличении тока нагрузки напряжение на выходе регулируемого источника увеличивается, Для осуществления коммутации подают импульсы управления на вступающие в работу вентили преобразователя и одновременно подсоединяют через неполностью управляемый ключ параллельно электродвигателю конденсатор и отключают источник регулируемого напряжения 9Т зарядного сопротивления, так как на формирователь импульсов управления полносгью управляемого вентиля подают с выхода СИ

ФУ импульс управления, в результате чего на его выходе напряжение изменяет полярность на время коммутации тока, В дальнейшем последовательно осуществляются следующие операции; начинается разояд конденсатора через нагрузку преобразователя, ток s преобразователе уменьшается до нуля, происходит восстановление запирающих свойств отключаемых вентилей силовой схемы Bыпрямления, конденсатор разряжается до значения ЭДС электродвигателя, происходит восстановление запирающих свойств неполностью управляемого вентиля, цепь искусственной коммутации отключают от преобразователя, напряжение на выходе формирователя импульсов управления изменяет полярность, коммутирующий конденсатор подключают к per (лируемому источнику напряжения и осуществляют его заряд до выходного напряжения источника регулируемого нэпряжения.

Таким образом, на время коммутации тока регулируемый источник напряжения отключают от коммутирующего конденсатора, что позволяет использовать для коммутации тока в силовой цепи тиристор, полностью же управляемый вентиль в цепи заряда коммутирующего конденсатора имеет значительно меньше предельно допустимые эксплуатационные параметры. В результате существенно расширяется номенклатура используемых полупроводниковых вентилей в узле искусственной коммутации, увеличивается значение коммутируемой электроэнергии и надежность коммутации тока в управляемом вентильном преобразователе.

Формула изобретения

Способ искусственной коммутации тока в управляемом вентильном преобразователе по авт. св, М 1554090, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения надежнс сти и расширения области применения путем отсоединения цепи заряда коммутирующего конденсатора на время коммутации тока, дополнительно в указаный момент начала коммутации отсоединяют источник регулируемого напряжения от коммутирующего конденсатора и подсоединяют его снова после завершения коммутации.

1679589

Составитель Л.Устинкина

Редактор Т.Куркова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С.Черни

Заказ 3220 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101