Способ стабилизации выходного напряжения преобразователя частоты со звеном постоянного тока

Патент 570036

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

О П И С А Н И Е 1 . пооэь

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.12.71 (21) 1726666/07 с присоединением заявки _#_0вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.08.77. Бюллетень _#_U 31 (45) Дата опубликования описания 23.11.77 (51) M. Кл. G 05 F 1/40

Н02 М 5/458

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.314.27 (088.8) (72) Авторы изобретения Е. И. Ольховский, А R.. Штейнберг, В. В. Ермуратский и В. И. Олещук (71) Заявитель

Отдел энергетической кибернетики АН Молдавской ССР

Ф (54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЫ СО ЗВЕНОМ ПОСТОЯННОГО

ТОКА

Изобретение относится к силовой полупроводниковой технике и может быть использовано в стабилизированных по выходному напряжению преобразователях частоты с явно выраженным звеном постоянного тока. 5

Известен способ стабилизации выходного напряжения преобразователя частоты со звеном постоянного тока посредством суммирования задающего напряжения и сигналов обратных связей, пропорциональных параметрам выхоцного на- 1тт пряжения выпрямителя и выходного напряжения иивертора, и подачи результирующего сигнала на систему фаэоимпульсного управления выпрямителем (11.

11едостаток известного способа - невысокая точность стабилизации напряжения, которая определяется возможностями статических систем RBTQMBTHче ск or o регулирования, принципиально работающими. с известной ошибкой, обратно пропорциональной общему коэфтрицяеягу усиления системы управления. о

Использование астатических систем автоматического регулирования за счет введения интегрирующего звена усложняет систему управления.

Предложенный способ отличается тем, что результирующий сигнал, подаваемый на вход системы 25 фазоимпульсного управления выпрямителем, задают равным по величине напряжению обратной связи с выхода выпрямителя.

Это позволяет повысить точность стабилизаттии, т.е. простыми средствами без поименения интегрирующего звена лишь путем соответствующей настройки блоков придать этой системе стабилизации свойства астатических систем автоматического регулирования и, кроме того, повысить качество .стабилизации.в пиыаьщко, На фиг. 1 изображена блок - схема стабилизированного преобразователя частоты для осуществления предложенного способа; на фиг. 2 - принципиальная схема преобразователя частоты.

Выходное напряжение выпрямителя 1 и инвертора 2 измеряют датчиками напряжения 3 и 4 с коэффициентом передачи соответственно Кэ и К» (см. фиг. 1). В сумматоре 5 получают разностньтй сигнал цепи обратных связей, который затем на входе системы 6 фазоимпульсного управления выпрямителем по вертикальному принципу суммируют с сигналом задания Uo.

Работа системы управления описана уравнением:

6 макс о У "Р

3 где U> -максимальное значение входного ма кс линейного напряжения;

К, - коэффициент усиления системы управпения;

a - угол управления; д U>,„, вЂ” сигнал рассогласования на выходе сумматора 5, при этом

411уп э /11 11В СОФАМ<" К, .З/и Унм кс где О„м „максимальное значение выходного

«иней«ого напряжения, определяемое по известному соотношению для мостовых схем: макс и> сапсем.

"макс сакэ р ! где P - -угол инвертирования.

Решая совместно уравнения 1,2 и 3 относитель«о напряжения UÄ . получают:

"макс. 1«

"макс К„3/e+(k -К> 3/N)COSp . (1)

Если

КЬ КЭ В/" =0 Ю то

570036 (U„=соrtsj)

Ма кс сигнал обратной связи в звене «остов««ого тока уста. навливают раиным результирующему сит«алу, «о5 даваемому «а влод системы управпс«ия выпрямителем.

На фиг. 2 датчик 3 выполнен в виде делителя напряжения. Коэффициент передачи Кз иэмс«яют потенциометром 7. Датчик 4 выпол«ен «а основе понижающего трансформатора на«ряжения и мостового выпрямителя, нагруженного на «оте«циометр 8, при помощи которого изменяют козффициент передачи К4. Настройку системы производят подбором коэффициентов теоретически по уравнению 5 или экспериментально по уравнению 7.

При возмущении на входе преобразователя ипи на его выходе на выходе сумматора 5 сигнал рассогласования AU „„изменяется согласно этому возмущению. Суммирование этого сигнала (ЬО„п, ) с напряжением уставки 0 в системе 6 приводит к изменению угла управления а и соответствующему изменению выходного напряжения выпрямителя так, что выходное напряжение преобразователя остается неизменным. Статическая по2 грешность регчлиоования при этом равна нул

Формула изобрете ния и а, Физический смысл уравнения 5 станет ясным, если определить суммарный сигнал на выходе системы управления UZ: lJ< Ф 4Uypp

С учетом уравнений 2 и 6 получают: ц = к 3/Я ц cone. (т) макс

Правая часть уравнения 7 - напряжение обратной связи в звене постоянного тока, т.е. согласно изобретению для получения жесткой внешней характеристики преобразователя

Способ стабилизации выходного напряжения

30 преобразователя частоты со звеном постоянного тока в виде управляемого выпрямителя и инвертора с помощью суммирования задающего напряжения и сигналов обратных связей, пропорциональных параметрам выходного напряжения вьшрями35 геля и выходного напряжения инвертора,и подачи результирующего сигнала на систему фаэоимпульс;ного управления выпрямителем, о т л и ч а ющий ся тем, что, с целью повышения точности, результирующий сигнал задают равным по величине

40 напряжению обратной связи с выхода выпрямителя.

ИСточники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР N 352358, кл. Н02 р7/42, 1970. э71>Ози

Составитель Г. Мъщык

Техред 3. Фанта

Редактор Т. Загребельная

Корректор А. Власенко

Тираж 1095 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3053/41

Филиал ПНП "Патент", г. Ужгород, ул. Проек зная, 4