Способ управления трехфазным регулируемым мостовым инвертором

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 50 4 11 02 М 748 ИЗОБРЕТЕН ИВИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИСАН К АВТОРСКОМ(21 ) (22) (46) (71 ) тики (72) Б.Е, (53) (56) ой киберн етиче Ю.А итренко В.И, Олешу Калашников 62 .316.72 Забродин Ю и Ф.Ф. Чуру (088,8)С. Автономные ти ы с широтно-импу ем,-М,: Энергия ые инвертор егулировани ьсным р с. 17 менной. равления тавляю лект ван верт ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕО изОБРетениям и ОтнРытияРИ ГКНТ СССР Патент США У 3916285, кл, 321-9 А, 1975.(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХФАЗНЬМ РЕГУЛИРУЕМЪМ МОСТОВЬМ ИНВЕРТОРОМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления автономными инверторами, входящими в состав систем частотно- регулируемого электропривода переменного тока, Целью изобретения является улучшение качества процесса регулирования трехфазного мостового инвертора. Способ управления базируется на алгоритме 180-градусного управления ключами трехфазного инвертора, характеризующемся попеременным созданием для вентилей разных фаз инвертора 180-градусных интервалов проводимости и закрытого сос тояния, посередине которых. внутри тактовых интервалов 60-градусных про- должительностей, формируются соотИзобретение относится ктехнике и может быть испол я управления автономными ветственно сигналы (импульсы) вы - ключения и включения вентилей, копич ство которых последовательно изменяется в ходе регулирования 1:ы."одной частоты инвертора, При этом абсолютные значения временных интервалов между центрами управляющих сигналов на половинах каждого тактового интервала оставляют неизменными, регулирование частоты выходного напряжения инвертора осуществляют за счет постоянной поэтапной вариации длительностей пауз между импульсами управления и самих управляющих импульсов на центральных%уч астках упомянутых тактовых интервалов. Для поддержания постоянства отношения величины среднего на полу- периоде значения выходного напряжения инвертора к частоте на поддиапазонах регулирования, на которых регулирование осуществляется за счет изменения продолжительности центральных пауз, длительности сигналов управления варьируют в зависимости от значений выходной частоты и от количества вырабатываемых импульсов управления. Внутри зон регулирования, на которых в центрах тактовых интервалов формируются управляющие импульсы изменяемых длительностей, продолжительность остальных сигналов рами, входящими в состав системчастотно-регулируемого электропривода переменного тока.149 а РиР. еновава ставителТехред К Кравцова ердю едактор Н. Тупиц исноеытиям при ГКНТ ССС 415 о бретениям и откр аушская наб д. агарина, 1 О твенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород,роиэ каэ 3890/55 Тиран 646ИИПИ Государственного комитета го и113035, Москва, ЖОтй бп Ю1492434 30 35 40 45 50 55 Цель изобретения - улучшение качества процесса регулирования выходного сигнала трехфазного инвертора за счет плавного перехода от одно 5 го поддиап а зон а регулиров ания к другому.На фиг, 1 приведены временные диаграммы применительно к варианту шестикратного регулирования часто ты и величины выходного напряжения инвертора (М6)в на фиг. 2 - функциональная схема устройства, на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства на фиг, 4 - источник опор 15 ного напряжения.На верхней временной диаграмме (фиг. 1 а ) и соответствующей начальной (минимальной) выходной частоте Р преобразователя показаны сигналы 20 (импульсы) управления, поступающие на один из находящихся в проводящем состоянии вентилей катодной группы трехфазной мое.товой схемы инвертора на тактовом интервале от 60 до 25 120 эл.град. и вызывающие на этом интервале его периодическое запирание. Ниже приведен соответствующий участок кривой линейного выходного напряжения инвертора. В данном случае тактовый интервал от 60 до 120 эл .град . разбит на 6 отрезков одинаковой длительности, равной 10 эл.град внутри и посередине каждого из которых формируются управляющие импульсы протяженностьюИ 10 , = 8,33 эл.град. (в абесолютных единицах 3 определяетсяХ5как д 0 6216 Р ). ПРи этОм местоположения середин управляющих сигналов С , С , С на первойвполовине тактового интервала, вычис 2-1 ляемые как С = 60 (1 + ), соо 2 Х ответственно равны С, = 65 эл.градС, = 75 эл,град С = 85 эл.град.,На тактовом интервале от 240 до300 эл,град. аналогичным образом - вырабатываются сигналы на включение,местоположения центров включающих импульсов на первой половине тактового интервала при этом равны соответственно 245, 255 и 265 эл,град,1 а вторых половинах тактовых интервалов начальные местоположения середин импульсов управления равны соответственно 95, 105 и 115 эл.град. и 275, 285 и 295 эл,град.Увеличение выходной частоты инвертора сопровождается пропорциональным уменьшением протяженности тактовых интервалов, Абсоютные значения временных интервалов между центрами управляющих сигналов на половине каждого тактового интервала при упраьления согласно предлагаемому способу на всем диапазоне регулирования остаются неизменными чем обеспечивается постоянство средней частоты коммутации вентилей силовой схемы.Относительные координаты местоположения середин д-х импульсов управления С; на первых половинах тактовых интервалов в каждый момент времени, зависят при этом от текущего значе - ния выходной частоты Р преобразователя и определяются в угловых величинах соответственно как С, = С 1 д60 (Р-Ро)АГ Рэл.град, и С = Са е В 1 тОо о р 240(Г-Г )- на вторых половинахр,тактовых интервалов сигналы формируют симметрично.Регулирование частоты выходного напряжения инвертора при рассматриваемом алгоритме управления осуществляется за счет постоянной поэтапной вариации длительностей пауз между импульсами управления и самих управляющих импульсов на центральныхучастках тактовых интервалов. Приэтом для поддержания постоянства отношения величины выходного напряжения к частоте на поддиапазонах регулирования, на которых регулирование осуществляется за счет изменения продолжительности центральных пауз,длительности сигналов управленияварьируют в зависимости от значенийвыходной частоты Р и от количестваформируемых сигналовна каждой по -ловине тактовых интервалов в соот 1 ветствии с напряжением Ь =1121- ,). На поддиапазонах регуолирования, на котэторых в центрах тактовых интервалов формируются управляющие импульсы изменяемых длительностей, продолжительность ос - тальных сигналов управления не зависит от текущих значений выходной частоты инвертора и определяется н..- соотношения Р,= 3 21) При3 Р(2.-1 этом на всем диапазоне регулирования описанный алгоритм подачи управляющих импульсов обеспечивает независимость формы кривой выходного напряжения от параметров нагрузки.На первом поддиапазоне регулирования выходной частоты Р инвертора вверх от начального значения изменение частоты (длительности периода) производят путем изменения продол)кительности центральных на тактовых интервалах пауз с одновременным изменением (уменьшением) длительностей сигналов управления в соответствии с зависимостью Л =1 1 1 1 1 1 -- . ---- )- ). Ука 121 Р РоЫ 36 Р 6 Ро занный процесс продолжается вплоть до момента достижения выходной частотой инвертора значения Р,и/-1 Эпо (21-1) (21+1 -2 д 29 оф Котором продолжительность центральной паузы принимает нулевое значение.Длительность Л первых двух на половине тактовых интервалов импульсов управления в отмеченный момент времени принимает значение-1 1ЗКР (2-) 45 Р шем повышении частоты до значенияИ(2 д) о (21-1) -2 (1-1)6(2 3-1)о (2 3.-1 )-2 (3-1) ется неизменной,В середине. тактовых интервалов на этом поддиапаэоне регулирования формируется третий по счету управляющий импульс, продолжительность которого плавно изменяется при увеличении выходной частоты от величины, равной двойной длительности остальных сигналов управления, до нулевого значения и момента достижения выходной частотой величины Р . Отмеченный под диапазон управления иллюстрируется временными диаграммами, приведенными на Фиг. 1 б.На следующем подынтервале управления, характеризующемся налич ем паузы регулируемой длительности в серединах тактовых интервалов, подолжительности Ь оставшихся внутри тактовых интервалов четырех импуль с)г) управ:;е)ня= 2) ,":ченяьгся в1 1 1зависимости Л (12. Р РИ= - ,- ( --- ) вплоть до достижения24 Р 6 Ровыходной частотой преобразователя1 о (2 д 1) (2+1) 21 значения1018- Ро ф при котором центральная паИ/-, )Во (2) -1)-2 (д) 7 о Дальнейшее увеличение выходнойчастоты Р сопровождается последовательным плавным уменьшением продолжительностей двух формируемых на тактовых интервалах сигналов управления ( = 1, фиг.д), производимом в соответствии с зависимостью1 1 1 1 1 1 45 "=( ) = (121 Р Ро 12 Р 6 Ро.плоть до уменьшения значения Л донуля, достигаемого при Р " 50 - о(2, 1)(2.+1) 2. Ыо, что соответствует моменту достижения выходным напряжением своего максимального значения, и соответственно,достижению номинального значения 55 вьжодной частоты инвертора (этотмомент отображен на временных диаграммах, приведенных на фиг. 1 е)Кривая линейного выходного напряжеуза уменьшается до нуля. Этому этапу регулирования соответствуют вре 15 менные диаграммы сигналов управленияи выходного напряжения преобразователя, приведенные на фиг. 1 в,На фиг. 1 г представлены временныедиаграммы, иллюстрирующие процесс20 регулирования вьжодного сигнала инвертора на следующем этапе, на котором внутри тактовых интервалов формируется по три управляющих импульса (д " 2) и регулирование выходной25 частоты осуществляется за счет изменения продолжительности центральногоимпульса управления при неизменнойдлительности остальных импульсов,-1Зо Ра ои 3 ХР о(2 д) 54 Р оняя граница отмеченного этапа регулирования фиксируется в момент достижения вьгходной частотой инверторазначенияватели коротких однополярцых импульсон, которые через элемент ИЛИ 16связаны с входом счетного триггера17, Выход триггера 17 присоединенк основному входу распределителя 4.Вторые входы компараторов 10-15 соответственно через упранляемые ключи18-23 соединены с выходами сумматоров 24-28 и 8. Плюсовые входы сумматоров 24 26 и 28 и мицусовыевходы сумматоров 25 и 27 связаны систочником 29 управляющего напряжения, другие плюсоные входы суммато 50 ния ицвертра прц том фрмирует я из последвате:ьцс ги выходных цм -пульсов с продлжительцостями н120 эл .град . Последующее увеличение выходной частоты пребразонателяосуществляется при цеи меццой (максимальной) величине выходного напряже -ния, что соответствует режиму постоянства мощности применительно к частотно-регулируемому асинхронномуэлектроприводу переменного тока,функциональная схема устройствауправления регулируемым инвертором,осуществляющего предлагаемый способуправления, принедена на фиг. 2. Дляопределенности принято, что числоосновных источников постоянно о напряжения в схеме равно двум (п = 2).При этом М = 2 и + 1, т.е. н данномслучае устройство реализует связанное линейное регулиронание частотыи величины выходного напряжения инвертора в диапазоне пятикратногоизменения частоты. 25Генератор 1 тактовых импульсов,частота следования которых определяет выходную частоту иннертора,связан с регистром 2 и с генератором3 разнертывающего пилообразного напрнжения, Регистр 2 связан своими выходами с соответствующими входами логического распределителя 4 управляющих импульсов. Выход генератора 3 соединен с датчиком 5 амплитуды пилообразного напряжения, сигнал с выхода которого поступает через усилитель 6 на упранляющую цепь усилителя 7,а также на плюсовой вход сумматора 8, минусоной вход которого подключен к вспомогательному источнику 9 постоянного напряжения.Выход генератора 3 пилообразного напряжения соединен также с первыми входами компараторон 10-15, включаю щих в свой состав выходные формироров 5 и6 седицсны с и тчццкм) Г )30 и. ннцго напряжения. Кроме то -го, третий плсовой вход сумматора26 и нтрой минусоный нх д сумматора25 связаны с выходом усилителя 7.Лругце плнсоные входы сумматорн 27и 28 подключены к источнику 31 . Третий плюсовой вход сумматора 28 и вто.рой минусовой вход блока 27 подклю -чены к выходу усилителя 7,Выход сумматора 8 присоединен кпервым входам блоков 32-36 сравнения, вспомогательный источник 9 подключен к нходам сумматоров 37 и 38.Вторые нхпы блоков 32 и 33 сравнения связаны соответственно с выходами сумматоров 28 и 26, а блоков34, 35 и 36 - соответственно с выходами сумматоров 24, 37 и 38, Прямыевыходы блоков 32 и 33 сравнения соединены с управляющими цепями ключей22 и 20, прямые выходы блоков 34, 35и 36 связаны соответственно с управляющими цепями ключей 18, 19 и 21, вы.ходы блоков 35 и 36 соединены такжес входами элементов И 39 иО, надругие входы которых поступают сигналы с иннерсцьх выходов блоков 33 и32 сравнения. Выходы элементов И 40и 39 присоединены через элемент И 1 И44 к управляющей цепи ключа 23. К входу узла ИЛИ 44 подключен также инверсный выход блока 34 сравнения.Вторые входы компараторон 10, 12, 14и 15 связаны с плюсовыми входами многовходоного сумматора 41, минусовыевходы которого присоединены к вторымвходам компараторон 11 и 13. Выходсумматора 41 соединен с минусовымвходом сумматора 42, на плюсовойвход которого приходит сигнал источника 43 постоянного напряжения. Выход сумматора 42 связан с входом усилителя 7, имеющего переменный коэффициент передачи.Временные диаграммь поясняющиепринцип работы устройства на полупериоде выходной частоты иннертора,изображены на фиг.3. Обозначения сигналов на временных диаграммах, приведенных на фиг. 3, соответствуютнапряжениям ца выходах блоков с аналогичными числовыми обозначениями,приведенными на фиг. 2, В основеработы схемы лежит вертикальный принцип управления. Частота следованиятактовых импульсов генератора 1 навсем диапазоне регулирования н9 192434 10 202 2+1 2 12 п+1щ 2 д 2.2ц ц:ц,= 08 ц, з 2 п+1 5 2 2+1фз 2 п+1ц,= 0,2 ц- Ю О 4 Ц2 п+1 2 2+ 45 50 12 раэ превышает выходную частотупреобразователя. Импульсы генераторапоступают на вход генератора 3пилообразного напряжения, выходнойразвертывающий сигнал цз которогоимеет постоянную в обе стороны крутиэну и изменяющуюся в зависимостиот частоты следования импульсов генератораамплитуду, При этом протяженность периода сигнала цэ генератора 3 в два раза превышает длительность интервала между двумя соседними импульсами генератора 1, соответственно частота сигнала цэ вшесть раэ превышает выходную частоту инвертора. Амплитуда напряженияцз постоянно фиксируется датчиком5 амплитуды, напряжение ц с выходакоторого поступает на сумматор 8, который осуществляет вычитание иэ амплитуды сигнала ц небольшого поабсолютной величине напряжения источника 9. Напряжение цз генератора 3развертки постоянно поступает на входы компараторов 10-15, где сопоставляется с сигналами 1. - Ц 8 исумматоров 24-1 8 и 8, и ос туп ающимина вторые входы компараторов 10-15через ключи 18-23,В моменты равенстгде ц - максимальная амплитуда сигнала на выходе датчика 5 амплитуды пилообразного напряжения, наблюдаемая при низшей выходной частоте инвертора. Напряжение на выходе сумматора 41 при этом равно амплитуде сигнала источника 43, соответственно напряжение на входе и выходе усилителя 7 близко к нулю.Выбор амплитуд сигналов ист тчников опорного напряжения системы управления преобразователем в соответствиис приведенными выражениями обеспечивает базовую начальную длительность импульсов управления и,5 10 15 20 25 30 ва напряжений на входах к мпар,торов 10-15 благодаря наличию выходных формирователей на их выходах вырабатываются короткие однополярные импульсы, которые соответствуют моментам формирования фронтов кривой выходного напряжения инвертора. и через элемент ИЛИ 6 поступают на вход счетного триггера 17, вызывая его периодическое срабатывание (сигнал ц на фиг. 3)Временные диаграммы, приведенные на фиг, 3, соответствуют нижнему час тотному диапазону работы, полуволна линейного выходного напряжения инвертора при этом формируется иэ максимального количества импульсов (в рассматриваемом случае - из одиннадцати импульсов). Выходной сигнал сумматора 8 превышает амплитуды напряжений других узлов, в связи с чем сигналы с прямых выходов блоков 32-36 сравнения замыкают ключи 18-22. Ключ 23 в данном режиме работы инвертора разомкнут. Величины напряжений д-х основных источников 30 и 31 и источника 43, а также источника 29 управляющего напряжения в общем случае определяются из соотношений соответственно, импульсов кривой линейного выходного напряжения инвертора, эквивалентную начальным длительностям импульсов, приведенным выше.Алгоритм работы устройства в процессе регулирования частоты базируется на принципе поддержания постоянства абсолютной величины суммарной длительности импульсов в полу- волне линейного выходного напряжения. инвертора. Это обеспечивается функционированием контура внутренней обратной связи устройства, включающего сумматоры 41 и 42, источник 43и усилигель 7, а также соотнетстук - щим порядком переключения ключеных элементов 18-23. При этом благодаря постоянной в обе стороны крутизце сигнала 1 генердторд 3 развертки на всем диапазоне регулирования ре - ализация функциональных зависимостей между продолжительностями импульсов управления и значением выходной частоты осуществляется автоматически. Границы переходов от одного поддидпазона регулирования к другому (переходные значения выходной частоты инвертора) также определяются автоматически при помощи блоков 32-36 ,".равнения управляющих работой ключей 18-23.Рассмотрим алгоритм функционированиясистемы управления. Повышение частоты выходного сигнала преобразователя, вызываемое соответствующимизменением частоты следования тактовых импульсов генератора 1, сопровож.дается пропорциональным изменением(уменьшением) дмплитуды сигналагенератора 3 рдзвертывдющего напряжения. При этом н определенный моментвремени величина сигндла Б 8 равногоразности напряжений (: ддтчика 5 амплитуды и сигнала П 9 источника 9,сравнивается с дмплитудой напряженияБ на выходе сумматора 28. Начиная2с этого момента, по команде с прямоговыхода блока 32 сравнения размыкается ключ 22 и по команде с инверсноговыхода блока 32 ззмыкдется ключ 23.Амплитуда сигнала ца выходе сумматора4) на этом поддиапдэоне регулирования несколько уменьшается, на выходесумматора 42 появляется разностныйсигнал положительной полярности, передаваемый через усилитель 7 на входысумматоров 24-28,что способствует расширению продолжительностей выходныхимпульсов инверторд и увеличению выходного сигнала сумматора 41,Этот процесс продолжается до техпор, пока це сравняются абсолютныевеличины сигналов сумматора 41 и источника 43, что соответствует условиюлинейного пропорционального роставыходной частоты изменению среднегона полупериоде значения выходногонапряжения трехфазного инвертора. Величина первой гармоники выходногонапряжения инвертора изменяется приэтом также практически линейно. Сумматор 42, являющийся опорным сумма 40 45 50 55 101520 253035 тором схемы, допускает цодклкчс цие корректирующих цепей обратных связей с ныходд преобрдзондтеля, что важно для устройств, входящихсос -тдв систем чдетотно-регулируемогоэлек тропринода переменного тока, В процессе дальнейшего повышениявыходной частоты ицерторд после тогокдк срднця тея амплитуды сигндлонЬ 11 и (:з, по сигналам блока 36 срав -нения дополцительцо размыкаются ключи 21 и 23, на четверти периода кривой выходного напряжения начинает формироваться нд два импульса меньше, а на полупериоде, соответственно, на четыре выходных импульса меньше .11 ри дальнейшем увеличении частотыпоследовательно размыкаются: ключ 20 (ключ 23 при этом замыкается) и затем кличи 19 и 23. Контур внутренней обратной связи системы, включающий сумматоры 41 и 42, источник 43 и усилитель 7, обеспечивает цд всем диапазоне регулирования постоянство абсолютного значения суммыпродолжительностей импульсов, составляющих полуволну выходного напряжения, величина среднего нд полупериоде напряжения растет при этом линейно с увеличением выходной частоты. Увеличение коэффициента передачи усилителя 7, наблюдаемое прн уменьшении амплитуды сигнала с выхода согласующего усилителя 6, способствует улучшению качества переходных процессов в системе в процессе изменения частоты. Коэффициент передачи усилителя 7 прн этом на всем диапазоне регулирования меньше единицы,На верхнем частотном поддиапазоне работы инвертора, когда амплитуда сигнала П сумматора 8 сравняется выходным напряжением Бсумматора 24, сигнал с прямого выхода блока 34 с.раннения размыкает клич 18, а сигнал с инверсного выхода блока 34 замы кает ключ 23. На полупериодах кривой выходного напряжения при этом формируется по три импульса (центральный и два крайних с половинными, по сравнению с центральным, длительностями), разделенных между собой временными интервалами минимально допустимьж протяженностей по условию обеспечения требуемого времени восстановления коммутационным узлам силовой схемы инвертора своих запирающих свойств. Величина этого временного(2 п+1)интервала для схем на бя. де- вующих тиристорах не превышает 100 мкс, обеспечинае гся соответствующим выбором амплитуды сигнала вспомогательного источника 9 и не оказывает зам тного влияния на ход регулировочной характеристики прсобразователя. Величина выходного напряжения инвертора на верхнем частотном диапазоне близка к максимальному значению и при дальнейшем повышении частоты остается на этом уровне,Наряду с реализацией близкого к пропорциональному закону изменения величины напряжения от частоты Г(- = сопвС)рассмотренному выше,структура устройства может служить опорной для реализации других законов регулирования выходных па.аметров трехфазного инвертора, что достигается дополнительным включением мея - ду выходом сукчатора 41 и входом сумматора 42 нелинейного блока 44Так н качестве блока 44 может быть использован блок извлечения квадратного корня. В этом случае выходная частота преобразователя задаваемая сигналом генератора 1 тактовых импульсов, поддерживаетсяпропорциональной корню квадратномуиз величины среднего на полупериоде значения выходного напряжения, эквивалентного в данной схеме величиневыходного сигнала сумматора 41, При этом на все диапазоне регулированияЕ-- сопя , или, что идентично,ЯЕ- сопв 1. Этот закон регулироваР 1ния соответствует квадратичной зависимости момента нагрузки (асинхронного двигателя) от угловой скоРости и квадратичной зависимостимаксимального момента идеализиронанного двигателя от напряжения и частоты и в ряде случаев является более экономичным (например, в случае регулирования вентиляторных нагрузок с пониженными значениями диапазона регулирования).Выбор величины напряжения источников 29 и 43 при реализации э.ого закона регулирования осуществляешься из соотношений 2135 ( з 4 з (2 п+1)э 2 п+1(р.:С гласонание урп ней сп валовГ на выхс лах блоков 41 и 44осу 44щес является соотгтствующим подбором внутренних параметров блока 44 5 извлечения квадратного корня.Если в качестве блока 44 использовать кнадратор (блок возведения в квадрат), то устройство управления позволяет реализовать закон регулирования нагрузки в соответствиис соотношением - = сопвС. Действительно, в этом случае изменение 15 величины среднего на полупериоде значения выходного напряжения АИН, определяемого сигналом, поступающим на плюсоной вход сумматора 42, осуществляется пропорционально корню 20 квадратному от величины частоты( в ,= сопят или, что экнивалентно, Гсопн 1). укаэанный закон регу 25лирования может быть использован дляэкономичного регулирования нагрузокпосояой мощностью.Расчет опорных значений сигналов30и Ь.применительно к последнемузакону управления осуществляется всоответствии с соотношениями Реализация зависимостиЕ 1сопяттождественной варианту связанного регулирования частоты и величины действующего значения выходного напря женил инвертора, может быть также осуществлена, в случае отсутствия блокафункционального преобразования, путемсоответствующего нелинейного изменения сигнала источника 43 опорного на пряжения. Блок 43 при этом состоит(фиг. 4) из последовательно соединенных делителя 45 блока 46 извлеченияквадратного корня и перемножителя 47,на второй вход которого поступает 50 сигнал источника 48 постоянного напряжения. Входы делителя 45, являющиеся в этом случае входами блока 43,связаны с выходами сумматора 41 и усилителя 6 (коэффициент передачи усили теля 6 здесь равен единице). Амплитуды сигналов источников 29 и 48 опре.деляются из соотношений1, з4 2 п+115 14924 10 15 20 опорного напряжения и связан с плюсовым входом сумматора 42. На всем 2 бдиапазоне регулирования при этом нсистеме автоматически поддерживается постоянство соотношения между величиной среднего на полупериоде значения выходного напряжения и возведенным в квадрат значением выходной час+ 00,+ 0,1.1 чине его первой гармоники, а также вдлительностях и во временном попожении выходных импульсов при перехо де от одного поддиапазона регулирования к другому при глубоком связанном регулировании параметров выходных сигналов преобразователей. Величина первой гармоники выходного на пряжения изменяется при этом практически линейно. Это благоприятно сказывается на характере протекания процессов как в преобразователях, так ив нагрузке (особенно это относится к 55 резкопеременным нагрузкам двигательного типа). Так, при использовании предлагаемого алгоритма управления в переходных режимах исключается возможность возникновения перенапряжеЫ процессе работы с немы сигнал Г41 с ныхода сумматора 41, величина которого пропорциональна суммарной на полупериоде продолжительности выходных импульсов иннертора, делитсяпри помощи делителя 45 на величину,пропорциональную максимальной суммарной длительности выходных импульсов,поступающую через усилитель 6 с выхода датчика 5 амплитуды пилообразного напряжения, Величина частногоот деления выходных сигналов блоков41 и 5, получаемого на выходе делителя 45, при этом тождественна текущему значению коэффициента глубинырегулирования, корень квадратныйиз которого извлекается блоком 46извлечения корня. Сигнал блока 46перемещается с сигналом источника48 постоянного напряжения в перемножителе 47, выход которого служит вэтом варианте выходом источника 43 тоты. Трехразрядный регистр 2 системы управления, выполняющий функции пере Импульсы управления на другие вентили соответствующих фаз инвер. тора (+А, - В, -С) получаются логическим инвертированием соответствующих фазных сигналов на выходе распределителя 4. Импульсы управления с выхода распределителя 4 и кривые линейных выходных напряжений иннертора 11" вс и Пс изображены на фиг. Э,Таким образом, предлагаемый способ управления позволяет существенно улучшить качество связанного регулирования частоты и величины выходного напряжения трехфазных мостовыхинверторов напряжения за счет устранения скачков в действующем значении выходного напряжения и в вели 341 ьсчетной схемы, осуществляет деление частоты импучьсов, поступающих от тактового генератора 1, и распределение сигналов во времени (фазовый сдвиг сигналов).В цифровой форме выходные состояния разрядов 0 ( О регистра 2 за3период выходного напряжения мощно последовательно записать как 100, 001, 000, 101, 110, 111. Логический распределитель 4 управляющих импульсов формирует трехфазную систему импульсов, соответствующую требуемому порядку переключения вентилей силовой схемы инвертора, Распределитель 4, осуществляющий режим 180-градусного управления ключами трехфазного мостового инвертора с фазами А, В, С с дополнитель - ными коммутациями на средних 60-градусных участках, при котором форма кривой выходного напряжения на всем диапазоне регулирования не зависит от параметров нагрузки, представляет собой логическую схему, н которой осуществляется логическое умножение входных сигналов с последующим логическим суммированием. Логические функции, реализуемые распределителем 4 и поступающие в форме сигналов управления на соответствующие вентили, имеют следукнций вид:ций н силовых и я:; ццнерз оров. 1с г и я ц (: т В и с р егц) ) а ( т о т ь) к Ом му т ( ) 1) ) ивентилей силовой схемь) иннерторонспособствует обе(пе .ецию номинальнойзагрузки силовых цепей ца всем диапаоне регулирования и уменьшению цараметрон силовых фильтров ца выходе звена постоянного тока преобразователей.Гармонический состав кривых выход 18(хмарь;)у) ) си) цапы)(.)нч(. ция и нкпн.- чция нц гилей ( цача,ц,цой д.о)г(.:ь -и с местопопожеГ,1).-х, считая от на;апарнапон, с)(гцапон Г;,2 д о С;,= 6 г(1+ - ) эп.град2 1 ногью5 ццям) середин тактовых инте соотнетственц 10 21-1 и С. = 60 (4 + ) эп.град., о т6 Г о(2 . ного напряжения иннерторов с рассмотренным алгоритмом управления незначитепьцо отличается от аналогичныххарактеристик преобразователей склассическим Я 1 Р и характеризуетсянепрерывностью спектра на всем диапазоне. Плавное, без скачков, изменение величины выходного напряжения инверторов, питаюших асинхронные электрод)игатепи переменного тока, позволяет повысить надежность иустойчивость функционирования преобразователей и двигателей в пусковыхи переходных режимах и улучшить динамические свойства систем частотнорегулируемого эпектропривода в целом Формул а изобретения Способ управления трехфазцымрегулируемым мостовым инвертором с11-кратным связанным регулированиемчастоты и величины среднего ца поупериоде значения выходного напряжения, заключающийся н том, что основные вентили разных фаз ицверторапериодически включают и выключаютс взаимным фазовым сдвигом 60 зп .град цри этом дпя каждого осцоц,)го вентиля в течение одного по .упериода от 0 до 180 эп.град. создают интервал проводимости н течение другого по)пупериода от 180 до 360 эп. град. создают интервал закрытого состояния, ца тактоньгх интервалах проводимости 60-120 эп,град, и на тактовыхинтервалах закрытого состояния 240- 300 эл.град, формируют соответственно сигналы выключения и включения вентилей, количество которых последонатепьно уменьшается с ростом выходной частоты Г, причем на начальной выходной частоте Г тактовые интервалы разбивают на 1 подын"ерналон одинаковой длительности, ран 1ной 6 Г, внутри каждого из которыхо личающийся тем,что,спелыею понышецця качества процесса регулирования, на всем диапазоне ре гупцронания местоположения середин -х сигналов выключения и включения вентилей на участках 6090 эп . град . и 240-270 эп .град . определяют соответственно цз функцио Гнапьных зависимостей С; = С;, --о60(Р Го)Гзп.град, и С . = С,1( Р(240(Г-Г)эп.град на участкахг (90-1 20 эп .град . и 270-300 эп .град,местоположения середин остальныхсигналов определяют симметрично, фор;мирование каждого -го от начала такто ного интервала сигнала выключения ивключения нентипей осуществляют при изменении выходной частоты инвертора от Г)( И (2-1 )Г (21) 2(1) пр) чем 35 при изменении выходной частоты отГ 1 ( 2 з. -1 )о до 4 (2 д.-1) (2 д+1)-2 д.ри каждой половины тактоных интерваловформируют по сигналов управления с 40 дпитепь"остью , определяемой из1функциональной зависимости2 1 1 "( --- ), а при Р ) ГГ на кажГ РХ 45 дои половине тактовых интервалов фор. мируют по дсигналов выкпкчения и включения вентилей с постоянной длительностью, определяемой из соотно ЗХР (2 з.-1)формируют в середине каждого тактового интервала с длительностью М1 определяемой из функциональной зависимости 55. 2 Л6 Р