Устройство для управления автономным инвертором

Устройство для управления автономным инвертором

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБЕЯТКНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (!1«660Т92

Союз Советских

Социалистических

Республик . -- «Ц;(3, ф фаз> . -.--,( (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.04.77 (21) 2480216124-07 с присоединением заявки ¹ (51) М. 1(г!. -

Н 02Р 13(18 (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень ¹ 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (53) УДК 621.316.727 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Л(3торы изобрстени»

О. Г. Булатов, В. И. Олещук и Е. Е. Чаплыгин

Московский ордена Ленина энергетический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛ)1 УРРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНЪ1М

И Н ВЕРТОРОМ

Государственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к прсобразо!33телl>»o!1 ссхll(lкс 11 прсдназklàчсklо для упР 3 (I Л С П 1151 3 В ТО(I О М Н 1»1 Х! 11 11 Н В СР ТО Р 3 М 11 Н kl—

I 1 P 51 Ж С Н И Я .

Известно устройство для управления автономным инвсртором напряжения, формирующим выходное напряжение методом широтно-импульсной модуляции 11).

За счет дополшггсльных коммутаций в спектре вь!ходного напр»?кения полностью исключены близкис к выходной ч»стотс гармоники. Однако устройство отличается

>(РС3131>I Чайной C, IO I(HOCT(>IO PC3;I lf33111(11, И 3 13 с с т и О т 3 к ж с У сп Р О 1 1 ст (3 О Дл Я I l P cl 13. 1 с(I и Я f «113 c j) T o P o il > 1) с 3 л 11 3 i (О и (с с (3 е 1) Ã I I f(3. 1 иным cг)особом широтно-имнульснос р l iли1) О В «1 и и (13 ь! х ) I I i o l i ) («1 и Р 51 ?к сk I 11» и н и с P Г, ) ();1 и сод(.Р?кап«сс Гс(I(. 1)31ОР I актовьlх !(i»li льсов, генератор линейно-изменяющегося напряжения, источник управляющего постоянного напряжения, компаратор, регистр и распределитель импульсов. Регистр служит для пересчета частоты генератора в выходную частоту инвертора, распределитель построен на основе логических схем (2).

Недостатком известного устройства является плохой гармонический состав выходного напря?кения, которое содержит интенсивные гармоники низкого порядка, кратныс выходной частоте.

Целью изобретения является улучшение г»рмош«ясского сост»(3» Выходного «(»пр»Ж(Hi(51 ИПВСРТОР».

1Г(я этОГО \ cTPollci ВО д 1 Я >> «IP»13ë сн НЯ k! 13 тономным инвертором, выходное напряжение которого состоит из periлирусмых 1«о

ДЛИ!СЛЬНОСТИ Р»ВНОВСЛИКИХ ИМП>,.1ЬСО(3> СОДСР:1 »ЩСС ГСНСР(«ТОР Т»КТОВЫ." Ili(lli («>CO!3> (одключснный к регистру и генератору ли10 нсйно-изменяющсгoc51 напряжения, источ«II»(управляющего напряжеш!я, подключенныйй к компар»тору, выход которого подК,.IIO>IC К ВХОД>, Р »СИР СДС 1 IITCËß, 1(;«Pi ГОХ! 3

Входу которого подключен регистр, д(шол(5 «!IT< лш(О снабжено фазоинвсртором. двумя

f1(1 О !1! И 1.«IМ И ПОС1 О»и ПЫ." 13311P H?1((>н И й, 1(1 IO (O. >! с i пр»ВЛ я«0«пей цепьlо, с>> .\! м «Iтором и комп»р»тором, llðè÷(ì выход p(>гистра подключен к входу распределителя и к управ20 ляющей цепи ключа, через который второй источник постоянного напряжения подклю(сн к Входу сумматора, два других входа которого подключены к первому источнику постоянного напряжения и к генератору ли25 нсйно-изменяющегося напряжения, выход сумматора подключен к входам компараторов. второй вход дополнительного компаратора подключен через фазоинвсртор к источнику управляющего напряжения, а вы3э од подключен к распределителю. () 6() 192

>

На фиг. 1 предстаилеfiH структурная с?;сма устройства; HH фиг. 2 Брсмсииые ди»-! рс<1:)1(>! Ы> ПО)IСИ)»оп(И(ilp l»i» !»l l!L TI3!!,I устройств».

УС!РОйСТВО ЕОДЕРжпт ГЕИ«Р»ГОР тс)К-<ОВЫ.; им»у,(ьсои 1, связанный с pcJ!?crpu)! 2:: Г(пер втором 3 линейно-изм<м!Яющсгое?1 па-!

РЯжсиия, РегистР 2, с!35(заниь!!й! с ()cic!ii);jC;1H1 C<1ci>i 4, HCTO«IHHK ), »P . -iB;I 5»0»I< ГO

llPHiK(ИИЯ 0> С!3ЯЗ2ИНЫЙ С ОС 10!)ИЬI il «;И,i!I:I - (i« ратором б, иервьш источник 7 иос!05(1<и НO

iJсIПр5«;1 СНИЯ> Б I Op011 liCTO »I!IK <) ИО< 05. IliiоГО H3 lip?I?13LHJI51> CBH3dli»bli? lерез кл(0 0 С с> м )!3 i Op 0«>I 10. 1 СНСр c!TÎp . 1»HCI»10-!IB. «(. 5!-!

ОШСГOcH напряжения 3 H HcpBblll !le 0 !!!ii !б

ИОС1 ОЯННО! 0 ПЯИР51ЖСНИЯ СБЯЗЯНЫ CO В. 0да <и и c1 )l ) I HTOp» 1 О, а BLIKo J, c> ?1)I H rO(:I 1 i(?

CI35I3HJ(С KO. >I»HpHTO()H<>! II б II (> В (оро?! !3:x«. j доно.! НИТЕЛЬНОГО КО«М И сip HTOp cl 1 СВяЗ;!! i С

»CTO »»!КОМ управ IHIOHli ÃO НапрЯЖС 1

)Сгистр 2 Быиолпеи диу?;разр5!Дныз(, приЧ j ..М С! О М Л с) Д Ш I I И Р 3 3 P 51 Д С Б Я 3 3 И С I l j) c! Б, 1 51— юшсй цепью клю !а 9. НаиряжеHII(. . ПСГOH1! ! KO 13 / И с«H 0 СТО Я Н Н 0 Г О И 2 (I P H ?K C I; I! 5(1 РΠ— ) «) порционально а()(пл?!!удс линейно-изме!ГяюЩЕГОСЯ НЯПРЯЖЕНИЯ.

ik CTPOlfCTI30 ПОЗВОЛЯСТ фО)?IIIPOBc. Г1> БЫ ОДИОЕ НЯПРЯЖЕНИЕ Il!IB(ГОРЯ С Д!3) М5! Pci 3ИЬI)<1 ?? ???? ??.??itp;lb??oct?? ????!1!1,!??????)?? il 1.3 ????, 1) - ??><)

lIñðH0де, причем выбором !3ег!i(ll»lb !Осго5»»Ibi. !1cIilj)ЯжЕПИП ИСТО IHÈ HOB < !! с) )!Ож<«() ИЕK.!, 0 !!I I I> II:3 i!I(jKT() <» Ьы. О,i!!0! (, Il cl Ii () 51.—

iK(. И И 5! . I J<) 0)«EO И<.".IL i ÍУIО Гcl () 3! 0 Н il!(> 130 !3!."ЕМ ,(1!Яli»зОI!L p(. Гу<

ГЯK ДГ!и ИСK.I!ОЧСПИ51 1 рi !B(. 11 I Iр)10i!!II(I! > ГЛ Ы у» j) HH.(Сfll! 5I H

;). — 7. г-(2) с. — — !res((I ( l з У

В тякОъ(с:I) <120 П31ц)5!?кеlill51 исто »«и! ОВ

ИОС1 ОЯИ НОГО Наир51ЖСИИЯ / И «".)< СТclll cli3, И- )

В»10!с51 р313нызlи 1< э с!)!Пг!Н l (дь(. Ii»lc!lii0ИЗМСI! HIOIII CI ОСЯ И <1ИРЯЖСИИЯ Hci !3Ь!ХОДЕ 1 (. I«();)Tof)», ) ((f»» 2и). 1(();!Пп(р!3(!.,е (О

Ii» ))ь!? ()«(е (. ) 3!.,! !() f)

>О

Е Г(5! () i!OP!! <)(Il f) «131<0<. (, . < )! « <, ;! I; i ! и Гервалс (-- л) -- сум м;Ipf 100 Hi(иря ) и<(llil(!!! ТО »»! K»13 « i! O il Сlli j) ГО .))

Обссис пlияс(с51 32\lыкаии(:>! клк) 1 :) 9 iic!

«с!Ны(. четвертях периода.

1 02),.» T?lp <(ОШес наиГ)яжсние сумматора 10 приведено иа фиг. 2в. 1(у:!u i J l p H bl ) I f l I I?II H 5I «) I H (ф и г. 2 0 ) из О 0 р 3 ж е H bl <) () управляющее напряжение на иы.;оде исTO (НИКЯ б И Hci»P51?KLÍÈC FIH БЫ:;ОД(ф !ЗОипвсртора 12. !go< !Il»p»rophl 6 и ! фиксируют равенство напряжен(ш иа свои?; з.(0дак и (рор(!иру!От импульсы, фронты кото <д р ь!. (опрсдсл я !от д, I iiтсльность и.,! пул ьcnB

J3l I x();jIJ01 папря?кения инвертор» (фи! .

2()) ((Pi()i .«iu i3iiдеть, !Го соотг!0(пение ((J

13Ы!I;). IПЯЕ(Ci.:. TO<1»0(i ()Cñ!.1ИЗЯЦИ II СООТНОH! Е—

1«ПЯ (2) СОО 1 (. тсти ст cIIH) соиДальнаЯ форМ i т Р О I I C T 13 i. I H l! C 11» 3 «1 (() O P <» I H O I 0 P I ()

I 0 II <111()5I?K(H!IH;i l»JP0KCIJ >IHP) С Г ИСИОЛЬЗУ!

:,:bil! м !3<г!Îl(сии) соиды OT — -30 (0 -30 зл.

ГРЯД. С TO J IJ0(IT!>IO, <ЭОССИС I И!3с! IОШЕй:!ОГР <>»1ИОС I I> Б Зад»НИ И < ГЛОБ <> i И с. г H(00. I j .L О, 5 зл. град, Выполнение (2) обеспечивает

;!и!!Сй»!Ос! рсгулироиочной ?;арактеристи-!

> трс: фазпbl I?HBepTop»x»p?I работе на си <1:(!с ричнм!(? нагрузк) третья гармоника

ИСКЛ(0 !ЯСТСЯ ИЗ CIIPKTPcl ВЫ .ОДНОГО HHHP5!>кепи)!. Выбором напри?кениЙ i!cTo IiIIIKÎB 7

И (5 МО?КИО ?.LК;Ilос?ИТЬ ТЯКЖС И I!HT 10 Г

) г< = — Hri Si!? L,. 1 У

<с)

;(л?1 зтÎГО напряжение источника 7 устаJi0B. IcHo равным — О,б, а источника 8-(-0,.2

Hмпли Гуд<ы напряжения генератора 3. Вре. мепныс диаграммы опорного напря Ke! IJI, HH !)ы?;оде с мматора 10 приведены HH (j)IJI

20, ВЫ Oj »00 HH iiPЯЖ(.ИИ(. ИИВЕР1 ОР с! - И с 1! J Hl f) H «)i. >lC (()и!Ч 2В. ЛНIIСЙ и»51 HllilpOi(CH:

Ji! J5l 0il0PH0i 0 Н2 1(?5(ЖШ»IЯ L >:С! POilCÒB(I J1H (. 5» I 0 С! ь p (. r у 1 H p O B 0 i! H 0!!

? с(;) с<К ГЕР ИЕ1 :I ijH ((!OI Р 11IHOCTB»PII 3 Я МОИ (c I » J У с 0 H,i i ci. 1 ь и 0 Й ф 0 Р <и ы 0 и 0 Р н 0 Г 0 I H I i f) 51 iK (i!i!)i,! l»fL HH0Jl l! <- G0.1сс 1 ал. Гра,«) .

> С! j)01fCТ130 IIpHB. ICHH51 ЗIОЖС! ОБ(1 Ь ис-! О. » > H O I i;» I 0 Т сl К Ж С В p (. Æ H «>1 Е > 0 О С С П Е Ч И В сl! О б 0.1 i C» 0. »10 0 H C 1? 0.1 b B 0 13 HI! J (C H H ii p 5(?K СИ И 51 ИС10 »I II Kci HH ra»H!i i»IBBPTOP 2. ПРИ > БС.1И IСНИИ УИРсIВ,IЯIОШЕГО ИЯИР51ЖСНИЯ фОР)1

ВЫ:(ОД!?ОГО Ис)ИР51;К(ИJ(51 ИЗМСН51СТСЯ ИРII ЕЕле ции исключ (емь!к гармоник до изие Tll0!i кРитllHLскоЙ Вели««ины; li!)HB 15iloH!cl о

И с! !JP51?KCИ И 5!. I f)!I бОЛ ВШИ?(3 па JCHII)I X ) IJ

Р 2!3;15110»i (1 0 ii с»1Р5(ж(. .ПНЯ I 2 PÌ Îïè (ССК И И СОЕ Г«!!3 ВЫ? ОД)!О! О i с! ПРЯЖ(. И И5! «? ), I I!!»<. I C!i, I I() ) j) 0H(ll i> H(f) J<()l! (iI () )i <) If!: K!I 130;3!);<(Г» < I

) К !,< «i! J! !!I l if J)(?J(И I:,1!)JJ I!<. J!0, J!!>3<) ii)< JJ !

3 I i«C ГО J I!0!>I .>, I(JCI P, ) Il () J»3(),I(. > K<>J?j

3!>(и(

01 Е)I I!) i 00!32«III)I K ГHP )>IOIJ JJ «ICC !30) I X LОС!ci-!

<У JJ I>I »07(IIOI 0 исl НР 51 жеи и Я.

Гаким образом, устройс(!30 позволяет

) лУ ll?lllTh г2РмОничсскиЙ сосТНВ Бы. Одно! 0

НЯПРЯ?КСНИЯ IIHBCPTOPH 32 CHCT 1?CK1Ю fCHI!)i одной BHp)101?ик?1, кратной ()ы?;одно!(частоте, на всем диапазоне рсгулироваи: я, что улуч(наст рс?ки(! работы двигателя и спиЖ2С 1 М2ССОГHОЯРI(ТНЫС ИOK332ТC;IИ фИЛ Ь i P d . О 2 и 2, 1 О Г и I H bl K У c T P 011 с 1 I3 с с с. 1 (. K T I f !3ным исключением гармоник предлагаемое устройство отличается значительной про660192 стотой схемы, линейностью регулировочных характеристик, возможностью более полного использования питающего напряжения инвертора.

Формула изобретения

Устройство для управления автономным инвертором, выходное напряжение которого состоит из регулируемых по длительности равновеликих импульсов, содержащее генератор тактовых импульсов, подкл!Оченный! к регистру и генератору линейно-изменяющегося напряжения, источник управляющего напряжения, подключенный к компаратору, выход которого подключен к входу распределителя. и другому входу которсн.о подключен регистр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения гармонического состава выходного напряжения, оно дополнительно снабжено фазоинвсртором, двумя источниками постоянных напряжений, ключом с управляющей цепью, сумматором и компаратором, при !см выход регистра подключен к входу распределителя и к управляющей цсгш !сл!о !!1, через ког;рый второй источник постоянного напряжения подключен к входу сумматора, два других входа которого подключены к первом исто и1иех постоянного наl!ряжсния H и с нсратору линейно-измсняющсгося напряжения, выход сумматора подключен к входам компараторов, второй вход дополнительного коми 1 р атОра подк 110чен к источнике 4 llравля1ощсго напряжения через фазоинвертор, а выход подключен к распределителю.

Источники информации, иринятыс во внимание при экспертизе

1. Вап! 0Л!1! «Untcl drtlclttlпд хоп ОЬсг«с1" и!п»!1п оси с1!и "tl Г !lish: itct!c!.ct!g» —Е!сЫ!х Leitsch!ft 1972, А 93, ¹ 9, с. 528—

530.

2. 1ха..!аи!ников Б, г ., 1хривицкий (:. О..

Эпн1тсй;! II. И. (истсъ.!! справления авт )íî IIIII. !è инвсрторамн, Ч., «Энергия», 1974, с. 59 — 60.

660192 7(а ;

Составитсль О. Парфенова

Редактор Ю. Челюканова

Заказ 693/18 Изд.,¹" 277 (ир(ок 865 Подписное

11ПО Госуд<(рствснио(с ком и(ст (CCCÐ ио делая и оорстсииб(II откры (пи

113035, (1!)C(!(3<1, 1 ;-3 ), Р<(и(си ((i((i()...(,. 1,5 1 иио; ра(!3 (я,; р сии, I((((((!, 2

1! |

Коррс(сгори(: А. Га;(ахова и Т. Добровольская