Способ управления тиристорным преобразователем частоты

Способ управления тиристорным преобразователем частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистинеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВДЬСТВУ (11; 561274 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 0З. 04.7 З (21) 19000ЗЗ107 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05.06.77.Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания,18.08.77 г (51) М, Кл.

И OZ Р 1З/18

Государствеииый комитет

Соаата Иииистров СССР оо делам изобретеиий и отнрытий (53) УЙК 621.314.632 (088. 8) (72) Авторы изобретения

10. Л. Шинднес и И. И. Эпштейн (7) ) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

ЧАСТОТЫ

Изобретение, относится к области управления электрическими преобразователями, состоящими из нескольких преобразователей, работающих на обшую нагрузку.

Известен способ управления преобразователем,, в котором коммутирующий кон денсатор заряжают до максимального в данный момент фазного напряжения питающей сетки, а кривую выходного напряжения формируют путем чередования интервалов ну- ip левого напряжения с; интервалами -фазногс напряжения (1) . Это позволяет несколько повысить энергетические показатели, но создает в F÷õoäíoì напряжении много гармонических составляющих. 15

Известны также способы управления преобразователями, в которых управление па раппельно включенными преобразователями осуществляют с помощью широтно- импульс,ной модуляции (2j, Р1. В этом случае не удается получить кривую выходного напряжения, близкую к заданной.

Наибопее близким но технической сущности и достнгаемому результату к изоб« ретению является способ управления пре2 образоватепями частоты путем подачи управпяющих напряжений на них с временным сдвнгом (4 1 . Основным недоототном данного способа является невозможность попучения выходного напряжения .квазисинусоидапьной формы.

Цепь изобретения — улучшение" формы выходного напряжения (тока) и уменьшение мощности устройств принудительной коммутации.

Поставленная цепь достигается тем> что в известном способе управления тиристор» ными преобразователями частоты, состоящими из тт аналогичных преобразователей» работающих на обшую нагрузку, путем подачй управляющих напряжений на преобразо» ватепи с временным сдвигом, сдвиг выби рают равным — радиан по выходной частс (:Е тоте.

Сущность способа поясняется примером

его реализации на устройстве управления преобразователем частоты, состоящим из двух автономных инверторов, работающих в режиме источников тока на общую наг рузку.

56127 4

ФО

26

3S

3

На фиг. 1 приведена схема реализации описываемого способа управления; на фиг 2формы тока и напряжения на выходе преоб» разоватепя.

На чертежах приняты следующие обоз: наче ния: на 1,2 - преобразователи частоты на основе автономного инвертора тока с двухступенчатой принудительной коммутацией; 3 — двигатель перемейного тока; 4 - тахогенератор; 5 — система фор мирования выходной частоты преобразователей 1,2; 6,7 - система управления автономным инвертором; 8 - регулятор скорости; 9, 10 - регуляторы тока; 11, 12система импульсно-фазового управпения выпрямителем 13 -. фазный ток на выходе преобразователя Г; Г4 фаэйыи" ток на выходе преобразователя 2; 15, суммар1 ный фазный ток; 16 — фазное напряжение двигателя.

Преобразователь частоты состоит из двух преобразователей;1 и 2, питающихся от обшей сети переменного тока частоты 50 Гц ,и работающих на общую нагрузку - двигатель 3, На валу двигателя установлен тахогенератор 4. Система 5 формирования выходной частоты преобразователей вырабативает импульсы двенадцатикратной час тоты по сравнению с выходной частотой преобразователя, из которых одна поспедо»

)вательность импульсов (допустим., с одного выхода триггера со счетным входом) используется дпя управления инвертором. преобразователя l с помощью системы управления 6, другая (с другого выхода триггера) дня управления инвертором пре образоватепя 2 через блок 7 ° Таким образом управление обоими инверторами осутс шествляется со сдвигом в - - радиан выходной частоты. Сигнал тахогенератора

4 используется, с одной стороны, в качеств ве задающего в системе формирования выходной частоты (дпя оптимизации режима управления двигателем 3) с другой стороны, в качестве сигнала отрицательной обратной связи в „ регуляторе скорости 8, на вход которого подается также сигнал задания по скорости ? 3 . Выходной сигнал регулятора скорости является задающим в регуляторы тока 9,10 обоих преобразо ватепей на вход которых поступают также сигналы отрицательной обратной связи по постояннпму току преобразователей. Благодаря замкнутой системе регулирования постоянные токи обоих преобразователей одинаковые.

В функции сиг а рассогласования заданной скорости и фактической на входе регулятора 8 меняется ток, а следователь но, и момент двигателя. Поскольку о6а инвертора работает со сдвигом в Ф- I paдиан, фазный выходной ток преобразователя 1 соответствует позиции 13 (фиг 2), преобразователи 2 - позиции 14, а сум марный ток двигателя - позиции 15.

Как известно, емкость коммутирующих конденсаторов инверторов с двухтупенча "той принудительной коммутацией выбирает ся из условия ограничения максимального напряжения на коммутирующем. конденсаторе О о, и, следовательно, вентильм ных элемантах инвертора, причемМс111о равно

Ц = 6 О Э 51 И > + 34(2ЬК)! С,, 1 где К - индуктивность короткого замь кання двигателя.

- Есци бы оба инвертора работали синфаэно в формулу (Д следовало бы: поставить J=2Лд, С"-2С„ > > э

При использовании предлагаемого способа управления коммутации обоих преобразователей протекают раздельно и в формулу следует подстваить З= Й. C = <к, Ю"- фэ .

Если величину U „ сохранять неизменной, в последнем случае получаем выигрыш в емкости коммутирующих конденсаторов примерно в 2 раза. Если тнристорный преобразователь частоты составлен из, п трехфаэных преобразователей, работающих пара ппепьно и являю:ихся источниками тока, то предлагаемый способ заключается в уп равлении индивидуальными преобразователями со сдвигом в радиан по выходноф

311 частоте, Таким образом, использование предлагаемого способа управления позволяет

/ улучшить характеристики двигателя, и преобразователя, причем оба обстоятельства существенные независимо один от другого, Поэтому предлагаемый способ целесообразен также для преобразователей беэ устройств принудительной коммутации, например для вентнльного двигателя или преобразователя частоты с непосредственной свя. зью в режиме источника тока.

Формула изобретнния

Способ управления тиристорным преоб разоватепям частоты, состоящим из П"аналогичных;.треобрлзователей, работающих на общую нагрузку, >;утем подачи управляющих на пряжений на преобразователи с временным сдвигом, отличающийся тем, что, с целью уменьшения мощности устройств принудительной коммутации,улучшения формы выходного напряжения и тока, вре5 менной сдвиг выбирают равным - pa

Зп диан по выходной частоте.

Источники информапии, принятые во внимание при зксрептиэе;

1. Авторское свидетельство СССР № 347863, Н 02 M 1/08, 1971 г, 561274

2, Патент СШЛ №3800211» кп. 321

9А, 1970.

3, Патент Японии ¹ 49-31251, кл.

56С6, 1969, 4, Авторское свидетельство СССР

¹ 311344, кл. Н 02 М 1/08» 1970.

561274

Составитепь И. Пушкарев

< едактор В. Фельдман Те:.ред H. Андрейчук Корректор В. Галас

Заказ 1587/157 Тираж 917 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по депам изобретений и открытий

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

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