Способ управления преобразователем постоянного тока в переменный с промежуточным звеном высокой частоты

Способ управления преобразователем постоянного тока в переменный с промежуточным звеном высокой частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 604 122 ф" * %lip

Й Ф@ ?му(61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02,06.75 (21)2139694/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25 04 78 Бюллетень Пе15 (45) Дата опубликования описания «,O4."th. (51) M. Кл.

Н 02 P 13/18//

Н 02 N 7/515

Государственный номнтет

Совета Министров СССР во делам изооретений и открытий (53) УДК 621.314.57 (088.8) (72)) Авторы изобрсгения

В. Е, Тонкапь, Л. П. Мепьничук и А. В. Новосельцев

Институт е>пектродина. !!!ки AH Украинской CCP () 1) .5а !! Н1!Тел!з (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

ПОСТОЯННОГО ТОКА В ПЕРЕМЕННЫЙ С ПРОМЕЖУТОЧНЫМ

ЗВЕ1-1ОМ ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ

1 2

Х s)n

11зобретснис относится к преобразовательн()и геxHIIK(> и может применяться для !питания

K<1K CT

Il, в I;(C 1 HO(. 1H д,151 НаГру 3K!I Геоф1!ЗНЧССко(О

H а 3 н;! ч t. i I I i я .

Известен ciiucon управлс нпя прсооразоват(.!См с llpox!cнк3 To>п(ым зв(: пом высокой l

)птсл! Но на стороне Hcðåxlåííoãî тока и образу!()IILIIx цепь 11HTBHII51 для непосрсдствснноп> прсобразове!Тес!я частоты, который обеспс !и-!

3!)с! синусопдальную форму выходного Hail!)Hжсния преобразователя. ГIри этом используются две близкие регулируемые по частоте импульсные высокочастотные последовате IbHocTII для управления ннверторамп и разноатпая импульсная последовательность для управления пешк рс ьствсн ым преобразователем частоты.

Способ реализуется геометрическим л ммпрованпсм перно.!Нчсски(напряжений инвсрторов и

13 ы!(. I(I! псаl )1113KО IастОтilой ОГ! I оа loгцсЙ мод\ .11!рованпого напряжения путе» реверсивного выпря>аления н фи,1bTpBUHII (1) и (2) . В частности, при слохкенпп двуx синусоидальных напряжений высокой частоты с равными амплигудами и близкими % и Ю; частотам(1: 25!

J- (() =- !J,,(Bjï((!),! + S() )) —. в!п(!— > < 1 ) (>> — лг2) (((S(>> 0< <

ГДС Ixj)II!3HIC llP(.ДСТаВ.)ЯЮТ COO()ll H() IМB(). Ill!>l

iпц)(Oiled E XI.IÎÂÎÈ I,ICTOTOII HÌ

II IIITxда которых изменяется по коспнусоид : с0 значительно меньшей угловой ч;)сT() !(>I".

W — XVo 7

Латсматическ.) фаза колебания опре 1ег!5! Tся KBK аГ)Гуаlент (()ункц!11! и характер!13 (>т с00тояние колебания в данный момент времени, Таким образом, в выражении гармонического колебания j (1) = (п)з!и(л (т + Sp () вес-аргуме1!т фУHKIIHII, а 113IE нно (л,1 - - .> p )! 5(вл51стся фазой. Неизменная во времени часть а!рг3мента Sp) носит обозначение начальной фазы.

Такое определение фазы ооладает тем 1113e»xliшеством, что позволя T ввод)ггь понятие 0 сдвиГC фаз КОГ) (.О а ll l(й С Раз,111Ч НЬ!М Н 1 а СT() T<1 >! 11, который является линейной (()ункцпс!Й времени.

IIp1I равенстве частот x3>) — л q с)ни!г фаз Яв.15101(51 ПОСТОЯННОЙ BE,111 IHH())1 il(1 1<1,1bllbIX (j);i 3 (3 ) .

604122

2:">

Зо

Фор,)!ула uaoooeret ия

:1>

>О

ГIри изменении абсолютного значения разности частот суммируемых напряжений изменится частота огибающей модулированного напряжения при ее постоянной максимальной амплитуде.

Цель изобретения — упрощение способа.

Это достигается тем, что изменяют разность частот указанных двуx импульсных последовательностей, а сдвиг фаз между ними изменяют на противоположный в точках макcHxtóì3 заданной КрНВоН Bbixo3Hol о напря>кения преобразователя; причем частоту высокочастотных импульсных последов;)тельностей модулируют удвоенной выходной частотой преобразователя, равной разности частот высокочастотных импульсных последовательностей, а заданное в точках максимума кривой выходного напряжения значение сдвига фаз между двумя высокочастот11ыми импульсными последовательностями поддер>кивают постоянным llpH изменении частоты дополнительной низкочастотной импульсной последовательности, задающей точки максимума.

Это позволяет упростить регулирование вс. 1 ичи ны и 3!1ря>кее!ия, меньц!ить искыжс IIII51 ВЫХОДНОГО Н3 ПРЯЖC I! И Я И ОС> IЦЕ«тв! IтЬ РСГ>>Л ИРОB с!в ние частоты независимо от вели !ины выход)гого напря>ке1 ия.

На фиг. 1 приве.keaa нрннципиал1ная электрическая схемы тиристор11ого преобразователя; на фиг. 2 — блок-схемы ус)рой«тва правлсния преобразовытсля; Itû фиг. 3 — врсмснныс

ДИ 3 ГР3!>! МЫ И >>! ПМЛ ЬСС)В > ii>) 311Ë 011 È H И Дt! 3 ГP >! )1)I bi х1Гнов{ .ííûх зпаl>1с ни и на !1ОЯ жен!1Й 1 1реоб))t>з вателя дли случая максимал,;!о!! ымп Ilt! удь!.

Г 1 3 ф It Г . :. и 0 I! в с,l c I l t>! в р е м .". н ь! с H! tl t р ы ): » ь! им!1 >льсов «прыг)лепи!1 и диаграммы мгновенных значений напряжеl!11H 1!рсос)разоватсля для

СЛ>> Чая Мс)КОИМ!1.lk ttt)H;I)IIIЛИт>>ДЫ.

Сыма Ila фнг. 1 сt)at рж, г IBcl инверторы 1

11 и выхо>зной !!Сllocpc.t«l венный преобразователь частоты III. (хема пы ф)!Г. " одержит два в icoKoчастотных генераторы 1. )Btt триггера 2, два формирователя I!XII!уль«OB 3, блок выде. )ения разностей частоты 4, триггер 5, формирователь импульсов 6, ш*.зкочастотн1!Й генератор 7.

Выходные импульсы генераторов 1 с nepuo.k0Yt следовы 1ия Т и Т; с помощью триггеров 2 и формирователей импульсов 3 управляют тиристорами, выходные напряжения которых, lldпример. синусоидальной формы и равной амплитуды. суммиру!отся. Выходные импульсы блока выделения разностнсй частоты 4 Iiocредством три)ч сры 5 и формирователя импульсов 6 управляют тиристорами выходного Ilåпосредственного преобразователя частоты. Огибающая выходного напряжения преобразователя равна удвоенной амплитуде суммнруемых напряжений.

В точках максимума огибающей фазовый сдвиг между напряжениями суммируемых ча«тот равен нулю (см. фиг. 3, 4).

В случае регулируемой амплитуды вь!хс)дного напряжения преобразователя выходные имну lbcbl гснсрагоров 1 с периодом сl(1083Ill!a Г И Т з (I > -:- Т ) !!0«рс>дсТвс))1 гp!! (I eр 1 2 и формирователей импульсов 3 управляют тиристорами инверторов, выходные напря>кения которых, например, синусоидальной формы равной амплитуде, суммируются.

Выходные импульсы низкочастотного генератора 7, засинхронизованные импульсами блока выделения разностной частоты 4, в моменты, равные четверти заданного периода Т выходного напряжения преобразователя изменяют, например, полярность 8 управления генераторами 1, т.е. изменяют сдвиг фаз между высокочастотными импульсными последовательностями на противоположный. Фазовая картина выходных напряжений инверторов реализуется, например, запретом одной из полуволн напряжения в моменты Т„,/4. При этом амплитуда огибающей выходных колебаний изменится. (Пунктиром показана максимальная амплитуда при Т =- Т2.

Модуляция импульсных высокочастотных последовательностей с периодом модуляции

Т„, 2 позволяет регулировать фазовый сдвиг между ними в течение полупериода Т „т.е. изменять гармонический состав выходного напряжения преобразователя или же компенсировать скажения формы, возникающие при регулировании.

При изменении частоты генератора 7 меняется выходная частота преобразователя. С целью сохранения постоянной амплитуды .Bblxo;klloIo напри>кения преобразователя при регулировании частоты генератор 7 изменяет абсолютную разность частот генераторов 1 д,!я сохранения постоянным значения фазового сдвига между импульсами двух высокочастотных последовательностей в моменть Т114.

1. Способ управления преобразователем постоянного тока в переменный с промежуточным звеном высокой частоты пут! м формирования двух олнзких по частоте и,iiióoüñíütõ высокочастотных последовательностей, для управления двумя од!юфазными инверторами и разностной импульсной последовательности для управления непосредственным ttpeonpaaoBaxeлем частоты, пита!01дей сспью которого являк)тся последовательно соединенные выходы упомянутых одпофазныY инверторов, от.)ичаюи ийс51 тем, что, с целью упрощения, изменяют разность частот указанных двух импульсных последовательностей, а в точках максимума кривой выходного напря>кения преобразователя сдвиг фаз между ними измсняют на противополож н ы й.

2. Способ по и. 1, отлииающи!!ся тем, что, с целью уменьп1сння искажения выходного напряжения, oc) !цсствляют частотную модуляцию высокочастотных импульсных последовательностей удвосIIHoH Bblxo.kíîé чы«тотой преОбразоватс. .!я, рс1ве!ОЙ разности частот высокочастотных импульсных последовательностей.

3. Способ по пн, I и 2, с>т tuucztouyuuc5! тем, l !х), с Ike>I bl() рег>,, i: ° «>:> a!!!Hkt в!>I хо;I ной частоты нреобрызсн)ателя нсзывисимо ог величины вы604122

Г, йиг и г

Фиг гг

Составители Р. >Чыцык

Техре 0..1уговви Корректор >. 1 ри>гси ко

Тираж 892 Подписное

Редактор !окарева

Заказ 2121,47

1!НИИПИ I осудг>рствс»»о>. кочиг»и С >во>а Мииисгров I.<3 Р

llo «слг>к> из орс>еиий II пткры> ии

l 3033>. Москва, ih -3>5, 1 ахи>«каи иао. а 1, > г!>илии 1 I IÃIП «Пг>тг и г», и.,> »>> oI>>>!>, > .>. I II>>>c иаи, -! ходного напряжения, упомянутый сдвиг фаз

»!е)кду двумя импульсными последовательностями ноддержива!от постоянным.

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе:

1. Мельничук Л. П. ()днофазный инвертор низкой частоты. B кн. Проблемы технической эг!сктродинамики, 45 «Наукова думка», 19i0, стр. 288. 289.

2. P. Е. Nunez, 1.. Surchamp, М. Lajaie-Maгене «Йепега1ен! statigue diphase de puissarIse а freguerIce variaale», С. R. Acad, SC Paris, t. 264, 1967.

3. Асеев Б. П. «Фазовые соотношения в радиотехнике», М., Связьиздат, 1951, с. 248.