Устройство для управления инвертором

9) (И) КЯВМВЙе СПУБ 02 Р 13/18 ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБР КОМИТЕТ СССР ЕТЕКИЙ ИОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1, Авторское свидетельство СССР В 373289, кл. С 09 К 5/00, 1971.2 Авторское свидетельство. СССР Ю 450542 кл. Н,02 Р 13/16, 1977(54,)(57) УстРойство для УПРАвления ИНВЕРТОРСМ на электронных вентилях, содержащее блок датчиков тока и блок датчиков напряжения, входы которых предназначены для включения в силовую цепь инвертора, а также каналы управления по числу вентилей в инверторе, каждый из которых состоит из первого порогового элемента, выход которого подключен к динамическому сбрасывающему входу .триггера, второго порогового элемента, выход которого соединен с динамическим установочным входом. триггера, время-аналогового преобразователя, под-. ключенного своим входом к выходу триггера, и усилителя, выход которого соединен с соответствующим входом общего для всех каналов многоканального фазосдвигающего блока, выход последнего предназначен для подключе ния к управляющему входу инвертора, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД, оно снабжено . в каждом канале управления дополни-. тельным триггером, дополнительным время-аналоговым преобразователем, . элементом И и ключем, а усилительснабжен вторым, инверсным по отношению к первому, входом, причем динамические установочный и сбрасывающий входы дополнительного триггера соеди:нены соответственно с выходами илемента И и второго порогового элемен та, входы элемента И соединены с выходами обоих пороговых элементов, выход дополнительного триггера соединен через дополнительный время" аналоговый преобразователь со вторым .входом усилителя й управляющим,вхо- р дом ключа, выход триггера через ис" полнительные выводы ключа соединен с первым входом усилителя.которого включены датчики 3 тока. К шинам сети подключены датчики 4 нап. ряжения. Имеются шесть каналов 5 уп- равления по числу вентилей (для инвертора 1, выполненного по схеме Ларионова). Каналы 5 подключены к фазосдвигающему блоку б. Каждый из каналов 5 содержит порогоный элемент 7, соединенный с соответствуЮщим датчиком 3 тока и пороговый элемент 8, соединенный с соответствующим датчиком 4 напряжения, выходы пороговых элементов 7 и 8 подключены к.входам триггера 9, выход которого подключен (к входу время-аналогового преобразователя 10, операционный усилитель 11 своим выходом соединен с соответствующим входом фазосдвигающего блока б, Элемент И 12 входами соединен с выхо" дами пороговых элементов .7 и 8, а выходом - с эхдом триггера 13, дру. гой вход которого соединен с выходом порогового элемента 7. Выход триггера 13 через время-аналоговый преобразователь 14 соединен с инверсным входом операционного усилителя и управляющим входом ключа 15, через который выход время-аналогового преобразователя 10 соединен с прямым входом операционного усилителя 11.Устройство работает следующим образом.Пороговый элемент 7 при работе устройства в зоне естественной коммутациин моментисчезновения анод- ного тока вентиля (с на фиг.2) за-, пускает триггер 9, а в момент перехода коммутирующего напряжения через нуль (4 на фиг.2) пороговый элемент 8 сбрасывает триггер 9. Диаграмма работы триггера 9 представлена кривой Т 9 на фиг.2.Длительность промежутка времени с - г 4 есть угол выключения нентилей, который с помощью время-аналогового преобразователя 10 преобразуется в аналоговый сигнал. Этот сигнал через операционный усилитель 11 подается на вход фазосдвигающего блока б, осуществляющего стабилизацию угла выключения вентилей, В этом режиме перекрытия сигналов с датчика 4 напряжения и датчика 3 тока не происходит, следовательно, сигнала на выходе элемента И 12 нет и триггер 13 не запускается.При работе устройства с малыми углами выключения вентилей в случае снижения напряжения или повышения частоты сети, а также при ошибках регулятора может сложиться ситуация, показанная на фиг.3. В этом случае переход через нуль сигнала датчика 4 напряжения происходит раньше окончания сигнала с датчика т 3 тока. В результате этого по окончании процесса коммутации триггер 10 останется в единичном состоянии, нарушая работу известного устройства. Для Изобретение относится к электро=технике и может быть использованон иннерторах, ведомых сетью и выполненных на электронных вентилях.Известно устройство для управления иннерторомсодержащее датчикпостоянного тойа, выход котороговместе с выходом датчика напряженияподключены к блоку фазового управления (1.Недостатки данного устройства -низкое быстродействие, и точность.Наиболее близким к предлагаемомуаппо технической сущности являетсяустройство для управления инвертором,содержащее блок датчиков тока и блок;15датчиков напряжения, входы которыхпредназначены для включения в силовуюцепь инвертора, а также каналы управления по числу вентилей в инверторе, каждый из которых состоит иэпервого порогового блемента, выходкоторого подключен к динамическомусбрасывающему входу триггера, второго порогового элемента, выход которого соединен с динамическим установочным входом триггера, время-аналогового преобразователя, подключенногосноим входом к выходу триггера, иусилителя, выход которого соединенс соответствующим входом общего длявсех каналов многоканального фазо-сдвигающего блока, выход последнегопредназначен для подключения к упразляющему,входу инвертора 2).Недостатком известного устройстваявляется невысокий КПД,так.как оно 35обеспечивает устойчивую работу только с достаточно большими углами включения вентилей (10 - 20 ).Цель изобретения - повышение КПДПоставленная цель достигается тем,40что устройстно снабжено в каждом канале управления допслнительным триггером, дополнительным время-аналого-,вым преобразователем, элементом И и.ключем, а усилитель снабжен вторым, 45инверсным по отношению к первому,,входом, причем динамические установочный и сбрасывающий входы дополни-тельного триггера соединены соответственно с выходами элемента И и второго порогового элемента, входы элемента И соединены с выходами обоихпороговых элементов, выход дополнительного триггера соединен через дополнительный время-аналоговый преобразователь со ;нторым входом усилителя и управляющим входом ключа, выходтриггера через исполнительные выводыключа соединен с первым входом усилителя,На фиг.1 представлена схема устройФОства; на фиг.2 и 3 - диаграммы работыустройства.лИнвертор 1 на электронных вентилях подключен к сети через трансформатор 2, в цепи вентильных обмоток 651008879 ффФЕ, 4 ьг я Составитель КрыжановскаяРедактор Л. Пчелинская Техред А,Ач Корректор А. Дзятк Тираж 685НИИПИ Государственногопо делам изобретений5, Москва, Ж, Раушс 6 66 Эака ПодписноеСР митет ткрыт наб. 130 5 ПП Патентфф, г. Ужгород, ул ктная,. л предотвращения такого режима в предлагаемом устройстве введен ключ 15.В ситуации, показанной на фиг. 3,сигналы с пороговых элементов 7 и 8перекрываются, в результате чего навыходе элемента И 12 появляется сигнал, переводящий :,триггер 13 в единичное состояние. После окончаниясигнала с выхода порогового элемента7 триггер 13 возвращается в исходное состояние, формируя импульс, который после преобразования во времяаналоговом преобразователе использу-.ется для закрывания .ключа 15 и .послеусиления операционным усилителем для.уменьшения Фазы импульсов управления,15т.е. для возврата устройства.в нормальный режим работы. С целью снижения Ьеренапряжений, возникающих при работе электронных вентилей в режиме, показанном на Фиг.3, рекомендуется задний фронт импульсов управления делать,пологим и заканчивать их Формирование при работе в нормальном режиме в момент перехода коммутирующего напряжения через нуль (фиг.2, е) вБлагодаря применению предлагаемогр устройства для управления .инвертором обеспечивается надежная работа с минимальными углами управления .(не более 3 - 5 ). При этом потребление реактивной мощности снижается в 1,5 2,0 раза.