Устройство для пуска автономного параллельного инвертора тока

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(45) Лата опубликования оа 1 ааротааяяыя яонтатСовата Маяяатроа СССРяо Ааааа яаоаратаяяаа отярктяВ 53) УДК б 21, 314 . 572-573 (088.8).Бюллетень % описания 2 б.01,(72) Авторы изобретения В.С.Чудновский, В.И.Мазаев и М.Г.Ахмето 1) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПУСКА АВТОНОМНОГО ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ИНВЕСТОРА ТОКА Изобретение относится к областиэлектротехники, в частности используется в статических преобразователяхчастоты для пуска автономного параллельного инвертора тока,Известны устройства для пуска параллельного инвертора тока, нагруженного на колебательный контур, путем воздействия на систему управлениявентилями инвертора 1 Ц 2) . Заданияначальных условий и применения специальных пусковых схем не обеспечиваютдостаточной недежности пуска инвертора.Иэ известных устройств для пусканаиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство3 . В этом Устройстве с цельюповышения надежности пуска вначалеподается первый отпирающий импульс навход инвертора, а затем импульсы управ ления подаются в.моменты максимума выходного напряжения инвертора, а послепревыШения амплитудой выходногонапряжения величину опорного напряжения - в моменты равенства выходного и опорного напряжений. Устройство содержит формирователь управляю 4 аих импульсов, усилитель импульсов и блок управления пуском, который имеет дифференцирующее устройство длядифференцирования выходного напряжения и фиксации нулевого значения производной от этого напряжения, опреде 5 ляющего момент максимума напряжения,и коммутаторное устройство, осуществляющее переключение выхода блокапуска со входа усилителя на вход формирователя импульсов в момент превы 0 шения максимумом выходного напряжениявеличины опорного напряжения для синхронизации его работы.Недостатком данного способа пускаявляется низкая надежность пуска в5 тех случаях, когда нагрузкой инвертора являются индукционные установки снизким собственным коэффициентом мощности - плавильные, закалочные, кузнечные и др. Это объясняется тем, 20 что при пуске параллельного инверторатока на нагрузку с низким коэффициентом мощности амплитУда выходного напряжения после первого переключениявесьма мала. Кроме того, при работе5 инвертора на частотах выше 500 Гцимеет место фазовый сдвиг между максимумом выходного напряжения инвертора в частотном диапазоне от 500 до10000 Гц фазовый сдвиг зависит от З 0 рабочей частоты.ЧТрй увеличении рабочей частоты Ийвертора фазовый сдвиг увеличивается и при частотах 2000-2500 Гц достигает 30-40 эл,град. В результате в начальный период пуска управляющие импульсы поступают на вход инвертора нев мо-менты максимума, а позже, что снижает надежность пуска инвертора на нагрузку с низким коэфФициентом мощности.Белью изобретения является повышение надежности пуска автономного параллельного инвертора на индуктивную нагрузку с низким коэффициентом мощности.Поставленная цель достигается тем 5 что в схему устройства для пуска автономного инвертора тока, состоящую из формирователя, усилителя, инверто- ра и блока управления пуском, дополнительно введены управляемый задающий 20 генератор, включенный между входом формирователя и блоком управления пус- ком, пусковой контур, подключенный последовательно с нагрузкой инвертора, и корректирующее звено, включенное межф ду входом блока управления пуском и выходом инвертора.На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 схема пускового контура; на фиг.З - временные диаграммы, поясняющие рабо. ту устройства.Предлагаемое устройство содержит Формирователь 1 управляющих импульсов, усилитель 2 управляющих импульсов, автономный параллельный инвертор 3, пусковой контур 4, корректирующее звено 5, блок б управления пуском и управляемый задающий генератор 7.Пусковой контур (Фиг.2) состоит из параллельно соединенного конденса 40 тора 3, Резистора 9 и шунтирующего элемента 10 (контакты реле, управляемые вентили и т.д.).Устройство для пуска автономного параллельного инвертора тока работает)46 следующим образом.Первоначально импульсы от генератора 7 через формирователь 1 и усилитель 2 поступают на вход инвертора 3, к выходу инвертора последователь но с нагрузкой подключается пусковой контур 4. Подключение пускового кон- тура обеспечйвает повьпаение амплитудного значения напряжения в первом переключении до значений, достаточных для устойчивости работы пускового уст. ройстваЗадающий генератор настраивается на частоту в 2-3 раза меньшую рабочей частоты инвертора. Это обеспечивает устойчивый пуск инвертора на два последовательно .включенных контура - пусковой и нагрузочный и устра" няет срыв генерации в .том случае, если в первых переключенных пусковое устройство не срабатывает по эамкнуто- му контуру 1, 2, 3, 5, б, 7 (фиг.1) . По достижении выходным напряжением .конвертора 3 значений, достаточдых для устойчивой работы пускового устройства по замкнутому контуру 1, 2, 3, 5, б, 7 блок б начинает выдавать управляющие импульсы в моменты максимума входного напряжения блока б. Выход блока б подключен к управляющему входу задающего генератора 7. Эти импульсы синхронизуют генератор 7 и через Формирователь 1 и усилитель 2 поступают на вход инвертора 3После превышения амплитудой входного напряжения блока б величины опорного напряжения выходные импульсы блока б начинают поступать в моменты равенства опорного напряжения и входного напряжения блока 6 при уменьшении последнего.На фиг.З показаны момент возникно- венйя импульса ( ,), когда входное напряжение блока б (кривая 11 меньше опорного напряжения (кривая 12), и в момент возникновения импульса ( 1 ), когда входное напряжение блока б (кривая 13) больше опорного.Корректирующее звено 5, включенное между входом блока б и выходом инвертора, обеспечивает опережающий сдвиг входного напряжения блока б по отношению к выходному напряжению инвертора 3, Этим компенсируется фазовый сдвиг между максимумом выходного напряжения инвертора 3 и выходными импульсами блока 6. иРабочая частота инвертора в процессе пуска повышается и достигает значе-, ний рабочей частоты инвертора. После запуска инвертора на два последовательно включенных контура. - пусковой и нагрузочный,блок б выдает сигнал на шунтированйе пускового контура, и инвертор переходит на питание только нагрузочного контура. В: установивше.ся режиме работы инвертора генерации управляющих импульсов происходит по замкнутому контуру 1, 2, 3, 5, 6,7.Использование новых элементов в устройстве для . пуска автономного параллельного инвертора управляемого генератора, пускового контура и корректирующего звена выгодно отличает предлагаемое устройство от прототипа так как позволяет увеличить надежность пуска автономного параллельного инвертора тока на индуктивную на" грузку с низким коэффициентом мощности до 0,9-0,95. В результате расширяется область применения автономного параллельного инвертора тока- наиболее простой его схемы.Параллельный .инвертор тока, снабженный предлагаемым устройством для пуска может быть применен, в частнос ти в тиристорных преобразователях частоты для питания индукционных установок различных типов - плавильных, нагревательных,закалочных и др.еда Тираж ХУ 4дарственного комипо делам иэобретМосква, Раушская Подписноеета Совета Министров ССний и открытийнаб., д. 4/5 Заказ 607/49ЦНИИП 1130 илиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 Предлагаемое устройство для пуска позволяет расширить частотный диапазон автономного параллельного инвертора тока и повысить надежность работы всего преобразователя частоты, так как 8 при срыве генерации инвертора припуске в схеме инвертора и других силовых элементах преобразователя частоты возникают токи короткого замыкания, которые приводят к выходу из строя управ- Н ляемых вентилей и других элементов. устройство:.для пуска автономного параллельного инвертора тока, включающее формировательуправляющих импульсов, подключенный через усилитель ко входу инвертора, блок управления пуском, содержащий схему для фиксации нулевого значения производной, о т,л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности пуска оно,дополнительно сиабжено управляемым зйдакщим генератором, пусковым контуроми корректирующим базеном, причем управляемый задающий генератор включенмежду входом формирователя н блокомуправления пуском, пусковой контурсоединен последовательно с выходоминвертора, а корректирующее звеноподключено между входом блока управления пуском и выходом инвертора.,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР9 286052 кл. МКИН 02 К 9/00,1970.;2. Авторское свидетельство СССРР 450296, кл. МКИ Н 02 М 7/48,1974.3Авторское свидетельство СССР9 270048, кл. МКИ Н 02 Р 13/18,1967,