Способ управления компенсационным преобразователем
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВЙДВТИДЬСТЮ (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлеио09.02.78 (Ql) 2322920/07 с присоединением ааявки Ю(23) Приеритет(43) Опубликоваио06.06.78.6вллетеиь М21 (45) Дата опубликоваииа описаиия ЕГ,И.78. (11) 610284
Сеоа Советснмк
Соцналистмческнк
Ресяублнк (I
2 (61) М. Кл, Н 02 Р 13/16
//Н 02 М 7/145 уесудерстеееемЯ кеиетет
Вевете Мвив1рее ССР ее декам езебретеееЯ я еткрьпеЯ (53) УДК 621,314.57 (088.8) (У2) Автори иэобретеива
В. Н, Мишин, В; Л. Кузьмин, В. В. Леонов н С. H. Сидоров
Научноисследовательский институт BBTDMBTHKH и эпе1щ омехаиики при Томском институте автоматиаированиьи систем управления и радиоэлектроники (7 l) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ КОМПЕНСАЦИОННЫМ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ
Изобретение относится к преобразователь. ной технике и может быть использовано для управления вентильными компенсационными преобразователями переменного тока в постоянный илн статическими источниками реактивной мощности. имеющими в составе устройства ис- а кусственной коммут ции емкостный. буферный фильтр.
Известен способ управления компенсационными преобразователями на управляемых вентилях с емкостным буферным фильтром путем передачи энергии конденсатора фильтра в питающую сеть на первом этапе коммутации вентилей и потребления этим конденсатором энер-. гии из сети на втором этапе их коммутации. ЦД
Недостаток такого способа выражается в ухудшении гармонического состава потребля- 15 емого иэ сети тока при работе преобразователя с малымн нагрузками внизу» диапазона регулирова ни s.
Это связано с тем, что при управлении по известному способу величина коммутирующего напряжения иа обкладках конденсатора фильтра определяется величиной тока нагрузки. Поэтому при разгрузке преобразователя происходит уменьшение напряжения иа обкладках фильтра, что вызывает искажение формы 28
2 фазиых токов . на интервалах затянутой коммутации. Поэтому известный способ не может быть рекомендован для управления глубокорегулируемыми компенсационными преобразователями.
Предложенный способ отличается от известного тем, что величину энергии, отдаваемую конденсатором фильтра, регулируют изменением длительности его разряда проиорционально величине выходного тока.
Это позволяет уменьшить искажение входного тока преобразователя.
На фиг. 1 представлена схема компенсационного преобразователя; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие способ управления.
Преобразователь состоит. иэ основного мостового управляемого выпрямителя 1, положительный полюс которого соединен через .диод 2 в иепроводящем направлении с зажимом коммутирующего узла 3. Другой зажим ком .мутирующего узла 3 соединен с положительным полюсом вспомогательного неуправляемого мостового выпрямителя 4 и с положительной обкладкой конденсатора фильтра 5, отрицательная обкладка которого подключена к положительному полюсу вспомогательного мос610284 гулирование укаэанного интервала времени поз
3 воляет стабилизировать уровень предкоммутационного напряжения на обкладках конденсатора фильтра и тем самым исключает ухудшение гармонического состава потребляемого иэ сети тока при регулг, :овании преобразователя и изменении его нагрузки .
Предлагаемый способ улучшает энергетические показатели преобразователя путем усовершенствования принципа управления схемой.
В отличие от мероприятий, которые используют в целях повышения коэффициента мощнос15 ти преобразовательной установки различные компенсирующие или фильтрующие устройства, данный способ не требует значите,чьного увеличения установленной мощности и стоимости оборудования. Способ позволяет уменьшить величину высших гармоник, генерируемых преобразователем в питающую сеть, и тем самым способствует уменьшению ущерба, наносимого высокочастотными составляющими тока. Способ способствует увеличению срока службы н надежности в работе регулируемого комйенуу сационного преобразователя, поскольку уменьшается амплитуда пульсаций напряжения на обкладках конденсатора фильтра.
s свою очередь, соединены между собой последовательно и шунтируют коммутирующую LCцепь, входящую в состав коммутирующего узла 3, Реализация предлагаемого способа управления в приведенной схеме осуществляется следующим образом.
При проведенйн очередной коммутации в катодной группе основного выпрямителя l из системы управления 10 подается команда на включение коммутирующего тнристора t l, а также тиристора, находящегося во включаемой фазе катодной группы вспомогательного выпрямителя 6. После этого начинается первый этап коммутации, в течение которой заряженный на. предыдущем интервале коммутации конденсатор фильтра 5 разряжается током включаемой фазы, Разряд конденсатора продолжается до тех пор, пока не будет подан сигнал на включение коммутирующего тиристора 12. Указанный сигнал подаетея из системы управления 10, на управляющий вход которой по тунает снгнал с датчика ".,îõà 9. Поэтому фаза импульсного сигнала, подаваемого на коммутирующий тнристор t2, определяется величиной нагрузки, причем функциональную зависимость между фазой управляющего сигнала и величиной тока нагрузки выбирают такой, чтобы в области малых токов она была пропорциональной.
Honte включения коммутирующего тирис- у тора 12 и начавшегося при этом перезаряда коммутирующего конденсатора в узле 3 происходит запирание коммутичу|ощего тиристора 11 и проводившего тиристора в катодной группе основного выпрямителя 1. В результате этого начинается второй этап коммута- ® цин, в течение н до конца которой конденсатор фильтра 5 заряжается током выклвчаемой фазы, Формула изобретения тового выпрямителя 6, а также через диод 7, включенный н иепроводягцем наиравлении, — к положительному полюсу основного выпрямителя l. В цепь нагрузки 8 включен датчик тока 9, гальванически связанный с управляющим входом системы импульсно-фазового управления 10, предназначенной для управления коммутирующими тиристорами 11„12, которые, На фиг, 2 изображены диаграммы коммути-. рующего напряжении на обкладках конденсатора фильтра (l3, 14) и междуфазного напря-жения сети 15, которые действуют в контуре коммутации фазных токов (фиг. 2, а); приведены также диаграммы тока конденсатора фильтра (16, t7) (фиг. 2, б) и первичного тока фазы преобразователя (18, 19} (фиг. 2, в).
Диаграммы, представленные для двух установившихся состояний, отличающихся вели4 чиной нагрузки, иллюстрируют тот положитель. ный аффект, который вызывается управлением длительностью разряда конденсатора фильтра пропорционально величине тока нагрузки. РеСпособ управления компенсационным преобразователем на управляемых вентилях с емкостным буферным фильтром путем передачи энергии конденсатора фильтра в питающую сеть на первом этапе коммутации вентилей и потребления этим конденсатором энергии из сети,на втором этапе нх коммутации, отличающийся тем, что, с целью уменьшения искажений входного тока преобразователи, величину энергии, отдаваемую конденсатором фильтра, регулируют изменением длительности его разряда пропорционально величине выходного тока, Источники информации, принятые во внимание при экспертиз .:
l. Зайцев А. И. и др. Гиристорные источники реактивной мощности с улучшенной формой кривой. первичного тока. Сб. «Повышение эффективности устройсгв; преобразовательной техники». Часть 3,. Киев, 1972, с. 370 †3.
2. Добруснн Л. А., Павлович А. Г. Выбор средств компенсации для сетей с тиристорными преобразователями «ЭГ1», серия «Преобразовательная техника», Вып. 9 (56), t974, с. 2527.
Редактор В. Фельдман
Заказ 3032/47
Составнтель Г, Мыцык
Текред О. Луговая Корректор Н. Тупица
Тираж 892 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета Совете Министров СССР по. делам изобретений и открытий
1 l 3035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5
Филиал ППП аПатеитэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4