Устройство для управления вентильным преобразователем

(51) М. Кл. Н 02 Р 13/1 рисоединением заявкиГосударственный комитат Совета Министров СССР ло делам изобретенийи открытий(72) Авторы изобретения В. А. Бизиков и Е, Е. Чаплыг Заявитель сковский ордена Ленина энергетический институт 54) УСТ Р ВЕНТИЛ СТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ Изобретение относится к области силовойпреобразовательной техники и может бытьприменено в регулируемых выпрямителях,инверторах, ведомых сетью, реверсивных преобразователях, преобразователях частоты с 5непосредственной связью (с естественной коммутацией вентилей) и в автономных инверторах напряжения с широтно-импульсной модуляцией,Известны устройства для управления вентильными преобразователями, построенные последящему принципу, В этих устройствах имеется интегратор выходного напряжения, связанный с компаратором, второй вход которогосвязан (непосредственно или через интегра- ртор) с источником управляющего напряжения, Синхронизация с питающей сетью приреализации следящих систем для преобразователей, питающихся от сети переменного тока,отсутствует, что приводит к срывам работы иснижению устойчивости следящих системуправления,Этого недостатка не имеют устройства дляуправления вентильным преобразователем,которые содержат источник опорного напряжения и источник управляющего напряжения, выходы которых через сумматор связаны со входом компаратора. На второй входкомпаратора подается напряжение обратной связи, представляющее собои гладкую составляющую выходного напряжения преобразователя, выделяемую с помощью фильтра низких частот, Однако фильтры низких частот, используемые в цепи обратной связи, обладают большой инерционностью и вносят при передаче сигнала фазовый сдвиг, что препятствует повышению частоты выходного напряжения и быстродействия преобразователей и обуславливает низкую устойчивость таких устройств,Целью изобретения является улучшение гармонического состава выходного напряжения преобразователя, улучшение его регулировочных характеристик и быстродействия,Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления преобразователем дополнительно снабжено датчиками выходного напряжения преобразователя, интегратором, ключом и вторым сумматором, два входа которого соответственно связаны с источником управляющего напряжения и датчиком выходного напряжения преобразователя, а выход с интегратором, состоящим из усилителя и накопительного элемента, накопительный элемент зашунтирован ключом, управляющий вход которого присоединен к выходу компаратора, а выход интегратора связан со вторым выходом компаратора,537431 Наличис быстродействующей цепи обратнойсвязи выгодно отличает предлагаемое устройство от прототипа. Благодаря этому устройство может найти применение в преобразователях 5 с высокой скоростью переходных процессови в преобразователях с выходом на переменном токе (преобразователи частоты с непосредственной связью, инверторы напряжения с ШИП), обеспечивая улучшение гармоничес кого состава выходного напряжения и регулировочных характеристик преобразователей,15 Устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее источник опорного напряжения, источник управляющего напряжения, выходы которых через сумматор 20 связаны со входом компаратора, отличающееся тем, что, с целью улучшения гармонического состава выходного напряжения преобразователя, его регулировочных характеристик и быстродействия, оно снабжено датчиком 25 выходного напряжения преобразователя, интегратором, состоящим из усилителя и накопительного элемента, ключом и вторым сумматором два входа которого связаны соответственно с источником управляющего напряже ния и датчиком выходного напряжения преобразователя, а выход с интегратором, зашунтированным ключом, управляющий вход которого присоединен к выходу компаратора, а выход интегратора связан со вторым входом ком паратора,ставнтель Е, Ждановхред Л. Гладкова Корректор Т. Гревцова едактор Г. Яковлева аказ 699/15 Изд.1872 Ц 1-1 ИИПИ Государственного комитета по делам изобретений 113035, Москва, %-35, РаунТираж 899Совета Министр и открытийская наб., д. 45 испо пография, пр, Сапунова,На чертеже представлена структурная схема устройства для управления вентильным преобразователем.Устройство для управления содержит источник опорного напряжения 1, источник управляющего напряжения 2, первый сумматор 3, компаратор 4, второй сумматор 5, датчикб выходного напряжения преобразователя, усилитель 7 интегратора, накопительный элемент 8 интегратора, управляющий ключ 9,Б момент формирования управляющего импульса при отсутствии искажений опорное и управляющее напряжения равны, как в известной системе управления вертикального типа. При появлении искажений в момент равенства опорного и управляющего напряжений напряжение обратной связи не равно нулю. Б зависимости от полярности напряжения обратной связи момент формирования управляющего импульса изменяется: межкоммутационный интервал уменьшается, либо увеличивается. Так при коммутационных искажениях питающей сети среднее значение выходного напряжения за межкоммутационный интервал меньше среднего значения управляющего напряжения, очередной вентиль включается раньше, чем достигается стабилизация гладкой составляющей выходного напряжения преобразователя, а при переменном токе на выходе - улучшение гармонического состава выходного напряжения, Периодическая разрядка накопительного элемента интегратора обеспечивает максимальное быстродействие обратной связи и исключает возможность неустойчивой работы,Формула изобретения