Способ управления асинхронно-вентилным каскадом

Способ управления асинхронно-вентилным каскадом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

° ñàñîåçíÅÌ емi!lо-т и 1tеbесййаа мбл

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено29.09 75 121) 2175292/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05 08 77 Бюллетень №29 (45) Дата опубликования описания 22.10.77 (11) 568135 (51) М. Кл.

Н 02 P 7/78

Гооударствеииый комитет

Совета Миииотров СССР по делам иеобретеиий и открытий (53) УДК 621 316 .718.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

B, N. Пономарев и Г. Б. Онищенко .(71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННО-ВЕНТИЛЬНЫМ

КАСКАДОМ

Изобретение касается регулируемых электроприводов. переменного тока по:схеме асинхронно-вентильного каскада (АВК) и может быть использовано для привода,механизмов В химической, Горно-рудной и дру- 5 гих отраслях промышленности. . Широко известен способ несимметричного управления вентильными группами инвертора в схемах АВК 11) . При этом регулирование скорости . каскада осуществля- д ется путем управления одной группой вентилей инвертора, например анодной с переменным углом опережения зажигания, при управлении другой группой вентилей инвертора, катодной, с фиксированным углом опе- д режения зажигания ттт тт, обеспечивающим защиту инвертора от опрокидывания.

По сравнению со способом регулирования скорости АВК с симметричным управлением инвертора этот способ обеспечивает сннже- gp ние потребления реактивной мощности и уменьшение искажений сети питания;

Однако при использовании этого способа несимметричного управления реактивная мощность, потребляемая каскадом из сети, оста-

2 ется довольно значительной, что оцщрцелиеч ся недопустимостью уменьшения угла управ« ленни ниже значений, определяемых углом . ф тл, „по условиям зашиты инвертора от опрокидывания.

Наиболее близким по технической сути к предложенному является способ управления асинхронно-вентильным каскадом путем изменения угла направления вентилей анодной и катодной групп инвертора (2) .

Однако и это решение не обеспечивает значительного уменьшения искажений питающей сети, повышения коэффициента мощности и КПД привода и уменьшении установленной мощности электрооборудования.

Целью предложенного изобретения является уменьшение искажений питающей сети, повышение коэффициента мощности и КГЯ привода.

Для этого в режиме минимальной скорости углы управлении обеих вентилвных групп инвертора устанавливают равными минимально допустимому углу опережения зажигания

Д т„», первоначальное повышение скорости осуществляют увеличением угла управления

568135

3 одной иэ вентильных групп, например анодной но некоторого значении Р - 1 60, пнн последующего повышения скорости иэменакаг угол управления анодной группы в пределах < уьЯ >P 1> а угол управления катодной группы изменяют в превепек ю, И еЯИ > P ..

На фиг. 1 приведена принципиальная схема АВК, в котрой реализован предложен ный способ управленид на фиг. 2 - диаграмма мгновенных, напряжений противоэдс 10 при управлении инвертором предложенным способом.

Устройство содержит асинхронный двигатель 1 с фазным ротором, статический преобразователь 2 неуправляемый статический 1о преобразователь 3 управляемый, вентильные блоки 4, 5, импульсные генераторы 6, 7, устройство синхронизации 8, систему управления 9, задающее устройство 10, датчик

11 действительной скорости, согласующий трансформатор 12 инвертора, дроссель 13.

Управление асинхронно-вентильным каскадом предложенным способом осущесч вляют следующим образом.

В исходном режиме минимальной скорости двигатель 1, устройство синхронизации 8 и трансформатор подключены к сети питания, а импульсные генераторы 6, 7 построены таким образом, что генерируемые ими импульсы зажигания управляемых вентильных

30 блоков 4 и 5 соответствуют минимальному углу управлений Р щд и максимальной противоэдс инвертора 3.

В рассматриваемом случае принято

Для увеличения скорости от минимального значения. до определенного уровня изменением сигнала управления задающего устройства 10 с помощью системы регулирования

9 и импульсных генераторов 6, 7 увеличивают угол управления одного из вентильных блоков, например блока 5 до заданного эна чения (P — 60 эл.град.), оставляя угол управления вентильного блока 4 неизменным и равным Р ущип . Этому режиму соответствует диаграмма линейных напряжений; инвертора в зоне Х (фиг. 2). Последующее увеличение скорости вплоть до максимальной осуществляют увеличением угла управления вентильного блокю5 до 180эл.град. при одновременном уменьшении угла управления вентильного блока 4 практически до нуля, что становится допустимым, так как при углах управления блока 5, больших 60 эл-град., инвертор выходит из зоны опрокидывания.

Этому режиму соответствует диаграмма линейных напряжений инвертора в зоне ll (фиг. 2).

На, диаграмме (фиг. 2) площадь треуголь ника ДЕ Г с достаточной степенью точности соответствует относительной величине потребляемой иэ сети реактивной мощности и величине мощности искажений сети питания, величина отрезков ДЕ соответствует относительной величине уравнительных токов в контуре выпрямленного тока, а величина отрезков ДГ относительной величине тока, протекающего по вторичным обмоткам согласующего трансформатора 12.

Предложенный способ управления АВК снижает потребление реактивной мощности, уменьшает мощность искажений питающей сети, величину уравнительных токов и потери мощности на активных сопротивлениях обмоток согласующего трансформатора, что позволяет увеличить КПД привода. Ввиду малой величины уравнительных токов габаритная мощность сглаживающего дросселя

13 может быть снижена.

Кроме того, для приводов с вентиляторным моментом нагрузки может быть снижена также габаритная мощность согласую- щего трансформатора 12 инвертора.

Формула изобретения

Способ управления асинхронно-вентильным каскадом путем изменения угла управления вентилей анодной и катодной вентильных групп инвертора, о т л. и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения искажений питающей сети, повышения коэффициента мощности и КПД привода,: в режиме минимальной скорости углы управления обеих вентильных групп инвертора устанавливают равными минимально. допустимому углу orleрежения зажигания P „;,, первональчаное, повышение скорости осуществляют увеличением угла управления одной иэ вентильных; групп, например анодной, до значения

Яд =Я = 60оС дпя последующего новы щения скорости изменяют угол управления анодной.группы в пределу <«Pa. >Pg а угол управления катодной группы, изме няют в пределах Р „и P -" 0.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Онищенко Г. Б. Асинхронный вентиль ный каскад. М., "Энергия", 1967, с. 87.:, 2. Патент Великобритании Мо 1227288, кл, Н 2 7, (МПК вЂ” Н 02 р, 7/36), 1971

568 I35

Составитель М. Нездюр

Редактор И. Марковская Техред Н. Бабурка Корректор С. Патрушева

Закаэ 2813/40 Тираж 917 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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