Устройство для управления автономным инвертором тока, синхронизированного с сетью переменного тока

Устройство для управления автономным инвертором тока, синхронизированного с сетью переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к преобразоваТельн эЙ технике , и может быть использовано в преобразователях частоты для частотнопО пуска асинхронных двигатблё й и последующей синхронизации с сетью переменного тока. Цель изобретения - повышение надёжности . Устройство предназначено для под кл юче ййя к автономному йн septo ру то ка и содержит задающий генератор, переключатель , распрёделйтель ймпульсо Ё, выходные усилители, Эталонный генератор, блок совпадения и триггё Г В устройство введены интегратор, компаратор, узел задержки и узел сброса, с помощью которых осущёствляётЬя перекл1дчение управления инвертором тока с импульсов заДающего ген е ратора и а им пул ьсыэт ало н н ого ге н е ратора при совмещений с заданной точностью синхронизируемых импульсов и задержку сигнал-команду на пёреклкочение, что предотвращает нарушёййе коммутаций автономного инвертора тока. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<я>5 Н 02 M 7/48

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4714230/07 (22) 06.06.89 (46) 30,01.93. Бюл. N. 4 (71) Отдел энергетической кибернетики АН

МССР (72) Е.М.Ярошенко и В.К.Довгий (56) Авторское свидетельство СССР

М 1329548, кл. Н 02 M 3/305, 1987.

Седов Л.Н, Cr особы синхронизации автономного инвертора тока с сетью переменного тока, Электротехника, 1969, N 9,с.

34-36, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНЫМ ИНВЕРТОРОМ ТОКА. СИНХ. РОНИЗИРОВАННОГО С СЕТЬК3

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для управления преобразователями, синхронизированными с сетью.

Цель изобретения — повышение надежности.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства управления автономным инвертором тока для синхронизации его с сетью переменного тока; на фиг. 2 изображены диаграммы работы устройства.

Устройство содержит автономный инвертор 1 тока, последовательно соединенные переключатель 2, распределитель 3 импульсов и выходные усилители 4, подключенные к автономному инвертсру 1 тока, .Ы 1791942 А1 преобразователях частоты для частотного пуска асинхронных двигателей и последующей синхронизации с сетью переменного тока, Цель изобретения — повышение надежности. Устройство предназначено для подключения к автономному инвертору тока и содержит задающий генератор, переключатель, распределитель импульсов, выходные усилители, эталонный генератор, блок совпадения и триггер. В устройство введены интегратор, компаратор, узел задержки и узел сброса, с помощью которых осуществляется переключение управления инвертором тока с импульсов задающего генератора на импульсы эталонного генератора при совмещении с заданной точностью синхронизируемых импульсов и задержку сигнал-команды на переключение, что предотвращает нарушение коммутации автономного инвертора тока. 2 ил, задающий генератор 5 и эталонный генератор 6, последовательно соединенные блок 7 совпадения, интегратор 8, компаратор 9, триггер 10 и узел 11 задержки, выход которого подключен к управляющему входы 13 переключателя 2, узел 12 сброса, вход которого соединен с выходом задающего генератора 5, а выход — с управляющим входом интегратора 8. Выход задающего генератора 5 подключен к входу 14 переключателя 2 и к входу 16 блока 7 совпадения, выход эталонного генератора 6 соединен с входом 15 переключателя 2 и с входом 17 блока 7 совпадения.

Устройство управления автономным ин. вертором 1 тока работает в режиме. при

1791942

30 котором частота выходного напряжения инвертора близка частоте напряжения сати переменного тока, Эталонный генератор формирует прямоугольные импульсы, синхронизированные с напряжением сети переменного тока и имеющие частоту следования, равную 1эг=1 с 4, где fc — частота напряжения сети, Задающий генератор 5 в режиме синхронизации формирует прямоугольные импульсы, частота следования которых близка частоте следования импульсов эталонного генератора 6, В начальный момент времени переключатель 2 открыт по входу 14 для прохождения импульсов, поступающих от задающего генератора 5 на распределитель 3 импульсов, что обеспечивается установкой триггера 10 в соответствующее: состояние сигналом "Начальная установка" при подаче питания .

Импульсы, усиленные выходными усилителями 4, поступают на вентили автономного инвертора тока 1. Для синхронизации автономного инвертора 1 тока импульсы с выхода задающего генератора 5 /фиг. 2, а/ и импульсы с выхода эталонного генератора

6 /фиг. 2, б/ поступают соответственно на входы 15 и 17 блока 7 совпадения, При совпадении этих импульсов в момент tt блок 7 совпадения выдает сигнал на интегратор 8 (фиг. 2, в),напряжение на выходе интегратора линейно возрастает в интервале времени t> — tz совпадения импульсов задающего ЗГ и эталонного ЭГ генераторов (фиг, 2д), Узел 12 сброса блокирует работу интегратора 8 во время паузы импульсов ЗГ, В момент тз окончания импульса ЗГ сигнал от узла 12 сброса (фиг, 2, г) поступает на управляющий вход интегратора 8, сбрасывает выходное напряжение интегратора на

0 и поддерживает это состояние до прихода . следующего импульса ЗГ в интервале времени сз — и (фиг. 2, д).

Выходное напряжение интегратора 8 поступает на вход компаратора 9, Порог срабатывания компаратора 9 устанавливают подачей напряжения U уставки (фиг. 1) на другой его вход. Величина напряжения U уставки определяет заданную продолжительность совпадения импульсов ЗГ и ЭГ, Для обеспечения надежного переключения заданную продолжительность совпадения импульсов ЗГ И ЭГ выбирают равной

Тг=0,8Т1, где Т1 — длительность импульса ЗГ.

Например, при Т =0,2 мс, Тг=0,16 мс.

Для уменьшения влияния помех и наводок порог срабатывания компаратора 9 и напряжение Uy т выбираем близким максимальной величине выходного напряжения операционного усилителя, на котором выполнен интегратор 8, При использовании микросхемы серии К140 выбираем Uy<>-=8 B.

Поскольку напряжение Ut на выходе интегратора 8 /фиг, 2д/, достигнутое при совпадении импульсов ЗГ и ЭГ в интервале меньше напряжения U><>, то компаратор 9 не сработал и не произошло переключение.

При совпадении импульсов ЗГ и ЭГ в интервале tg — тв напряжение 0з на выходе интегратора 8 достигает величины в момент времени tg, компаратор 9 срабатывает(фиг, 2, е) и опрокидывает триггер 10, который выдает сигнал-команду на переключение на вход узла 11 задержки (фиг, 2, ж), Для предотвращения случайного нарушения порядка следования импульсов, поступающих на распределитель 3 импульсов при переключении, узел 12 задержки осуществляет задержку сигнал-команды на переключение.

Величина времени задержки может быть выбрана равной t»q=0,2 — 0,8 Т>, где Т =3,3 мс — период следования импульсов ЗГ. Учитывая возможность технического разброса времени появления импульсов, целесообразно выбрать время задержки равным т»д=0,5 Ти - 0,17 мс.

Через время т»д в момент t7 сигнал-команда поступает на управляющий вход переключателя 2 (фиг. 2, з). Переключатель 2 закрывают вход 14 и открывает вход 15 для прохождения импульсов ЗГ (фиг, 2, и).

Таким образом, устройство позволяет осуществить переключение управления инвертором тока с импульсов ЗГ на импульсы

ЭГ при совмещении с заданной точностью синхронизируемых импульсов и задержку сигнал-команды на переключение, что предотвращает неправильный порядок следования синхронизируемых импульсов.

Формула изобретения

Устройство для управления автономным инвертором тока, синхронизированного с сетью переменного тока, содержащее задающий генератор, соединенный с первым входом переключателя, выход которого подключен к распределителю импульсов, предназначенному для подключения к автономному инвертору тока, эталонный генераC тор, соединенны и с вторым входом переключателя, блок совпадения и триггер, причем выходы задающего и эталонного генератора соответственно подключены к первому и второму входам блока совпадения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения его надежности и расширения области использования, в него введены последовательно соединенные интегратор и компаратор, выход которого подключен к входу триггера, узел задержки, через кото1791942

Уиг. 2, Составитель В.Гордеев

Техред М.Моргентал

Корректор И.Шмакова

Редактор Н.Пигина

Заказ 158 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 рый выход триггера соединен с управляющим входом переключателя, узел сброса, вход которого соединен с выходом задаюе

V щего генератора, а выход — с управляющим входом интегратора, причем выход блока совпадения подключен к входу интегратора.