Способ получения сигнала,пропорционального активному току нагрузки автономного инвертора

Способ получения сигнала,пропорционального активному току нагрузки автономного инвертора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕИ ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 570180 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.06.72 (21) 1800976/07 (51) М. Кл.

Н 02 Р 13/18

Q 01 Р 19/06 с присоединением заявки №

1 асударатееккмй комктет

Совета еткккатраа СССР ао делам иэабретенкй я открытке (23) Приоритет (43) Опубликовано25.08.77.Бюллетень № 31 (53) УДК62 1.314.527 (088,8) (45) Дата опубликования описания 12.10.77 (72) Авторы изобретения

В. А. Иванов, В. В. Леонтьев и В. Ф. Шукалов (71) Заявитель

Ленинградский институт авиационного приборостроения (45) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЙ СИГНАЛА, ПРОПОРБИОНАЛЪНОГО

АКТИВНОМУ ТОКУ НАГРУЗКИ АВТОНОМНОГО ИНВЕРТОРА

Изобретение относится к преобразовательной технике, и в частности к способам измерения активного тока нагрузки автономного инвертора.

Известен способ измерения тока нагрузки при помоши измерения тока и напряжения в выходной цепи инвертора (11.

Этот способ обеспечивает достоверный результат на определенной (фиксированной) частоте выходного напряжения инвертора 1О либо при незначительном ее отклонении, или требуют включения дополнительных устройств, что приводит к усложнению способа изм ер ени я.

Наиболее близок к изобретению способ l5 получения сигнала, пропорционального активному току нагрузки автономного инвертора, содержашего прямую и обратную группу вентилей, состояший в том, что измеряют токи инвертора (2g. 20

Однако этот способ измерения - компенсационный является громоздкил., а автоматический подбор параметров схемы компенсации довольно сложен, особенно при несинусоидальной форме кривой выходного на- М пряжения инвертора и переменной чаСтоте.

Кроме того, .этот способ предназначен для измерения активного тока в энергетических системах и не отвечает требованиям схем автоматического регулирования режима работы статических преобразователей.

Цель изобретения - упрошение процесса получения сигнала, пропорционального активному току нагрузки автономного инвертора. напряжения, и его автоматизация.

Нля этого согласно предлагаемому способу иэмеряк т токи инвертора в прямой и обратной группах вентилей, полученные сигналы выпрямляют и алгебраически их суммируют.

На фиг, 1 дана функциональная схема автономного инвертора напряжения; на фиг. 2 - то же, в системе частотно регулируемого электропривода; на фпг. 3— принципиальная схема суммируюшего устройства.

Измерительный трансформатор 1 ток» включен во входную цепь автономного инвертора 2 напряжения, состояшего из группы вентилей прямого 3 и обратного

570180

3 Г2

3,1 = — Э (i cos 9)

2В з/г

Jg - — — 3+ (1-cos g) 40

4 тока, сул мируюшего устройства 5, активно-индуктивной нагрузки 6 и измерительного трансформатора 7, включенного в выходной цепи вентилей обратного тоKR. 5

На схеме фиг. 2 показаны управляемый выпрямитель 8 и инвертор, ведомый сетью

9, а на схеме фиг. 3 — выпрямитель 10, 11 и резисторы 12-14.

Электрические сигналы, пропорциональ- 10 ные величинам прямого 1,1 и обратного тока Ь выделяются измерительными сает 7 трансформаторами 1 и 7, включенными в цепь постоянного тока (фиг. 1). Среднее значение постоянного тока 3g потреб- 15 1 ляемого от источника U t и среднее эначео1 ние постоянного тока 3g возвращаемого

7 в источник Ug связаны со средним эна7 чением, первой гармоники фаэного тока нагрузки следуюшими соотношениями 20

Ф

Dg - — J a ы и (ы - q ) d t о

V) =фJ И tin(t — Р)ды где y - угол сдвига фаз между. первыми гармоникал.и тока и напряжения в цепи нагрузки.

После интегрирования с учетом трехфаз8оА системы получим

Осуществляя алгебраическое суммирование сигналов, пропорциональных токам ., и

Jg получим электрический сигнал Ц и видте постоянного тока, пропорциональФЛ

45 активному току нагрузки

Ь /2 д-"Э,, - 1 coe(ф, 4 7 Й Р

Данный способ получения сигнала, про- к0 порционального активному току нагрузки, распространяется на преобразователи частоты как с нереверсивным, так и с реверсивным звеном постоянного тока. На фиг. 2 представлена функциональная схема авто- у номного инвертора напряжения в преобразователе частоты с реверсивным выпрямительным звеном, выполненным по схеме: управляемый выпрямитель 8, автономный инвертор 2 напряжения,инвертор, ведомый 60 сетью 9. В этом случае рассмотренный способ получения электрического сигнала, пропорционального активному току нагрузки, может быть упрошен за счет выноса измерительных трансформаторов иэ цепи постоянного в цепь переменного тока.

Известно, что средние значения фазных токов выпрямителя и инвертора, ведомого сетью, пропорциональны средним значениям выпрямительного тока где К1 — коэффициент, эависяший от схемы преобразователя (для трехфазного мостового преобразователя К1Я/3 ) . Используя предыдущие соотношения для токов прямой и обратной пепи автонолтного инвертора1получим

Сул.мируя аналогичным способом сигналы измерительных трансфорл аторов, имеем з г ф. ц cp, „с„= „ 1,,р cos 9

Пример одного иэ вариантов получения сигнала постоянного тока Q > пропорционального активной составляюшей тока нагрузки, приведен на фиг. 3. Результируюший сигнал выделяют с помошью трехфаэных мостовых выпрямителей 10, 11, вклю ченных во вторичную цепь трехфазных измерительных трансформаторов тока и схеллы сравнения, построенной на резисторах

12, 13, 14.

Рассмотренный способ получения сигнала, пропорционального активному току нагрузки автономного инвертора характеризуется простотой измерения активной составляющей тока нагрузки и легкостью его автоматизации.

Предлагаемый способ особенно эффективен при использовании в системах автоматического управления частотно регулируемого привода: он позволяет упростить сал процесс получения сигнала (в виде постоянного тока, пропорционального активному току нагрузки автономного инвертора, и осушествить ввод этого сигнала в схел у автоматического регулирования в качестве сигнала обратной связи, обеспечивак шей заданный режим работы электропривода.

57О180

lO фиг.2 о

Формула изобретения

Способ получения сигнала, пропорционального активному току нагрузки автономного инвертора, содержашего npm..ую и обратную группу вентилей, состояший в том, что измеряют токи инвертора, о т л и ч аю ш и и с я тем, что, с целью упрошения процесса получения сигнала и его автоматизации, измеряют указанные токи в пря ой и обратной группах вентилей, получен

6 ные сигналы выпрю<ляют и алгебрлически их суммируют.

Источники информации, принятые во епимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 437216, кл. Н 03 К 6/06, 1973.

2. Бухарев Б. И. Прибор для определения загрузки электродвигателей по активной составляюшей тока. 11ромьппленная энергетика", % 4, 1969.

Редактор В. Дибобес

Составитель В. Бунаков

Техред Н. Андрейчук Корректор А. КРавченко

Закю 3071 49 Тираж 917 Подписное

1lHH HAH Государственного комитета Совета Минно цзов СССР по делам иэобретеиий и открытий

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

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