Способ управления непосредственным преобразователем частоты

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия 1603798 Союз Советских Социалистических Ресвублинприсоединением заявки Язв Государственныи комитетСовета Министров ССС(43) Опубликовано 05.04,78. Бюлл (45) Дата опубликсвазеия огсисания лам изобретениии открытий 1 т ( Авторыизобретения ф. Крогерис, Э. А, Якубайтис, Ли Я. П. Дрейманис тманис физико-энергетический институт АН Латвийской СС и Институт электроники и вычислительной техники АН Латвийской ССР(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ П РЕОБРАЗОВАТЕЛ ЕМ ЧАСТОТЫИзобретение относится к непосредственным преобразователям частоты с искусственной коммутацией и предусматривает формирование выходного напряжения из участков кривых входного напряжения, которые наиболее продолжительно являются близкими к эталонному напряжению.Известен способ управления, согласно которому можно в требуемой степени приблизить кривую выходного напряжения к синусоидальной форме с минимальным числом искусственных коммутаций 11.Известен также способ управления, который по технической сущности наиболее близок к изобретнию 121.Для реализации такого способа требуется осуществить задержку импульсов управления на целое число периодов напряжения, что вызывает существенное усложнение системы управления.Описываемый способ управления имеет аналогичную с упомянутым степень приближения выходного напряжения к синусоидальной форме, но не требует для его реализации задержки импульсов упр авления, полученных при сравнении мгновенных значений входных и эталонного напряжений, на целое число периодов входного напряжения.Цель изобретения - упростить способ. Достигается это тем, что для сравнения эталонного напряжения с входным в системе управления преобразователем применяют опережающее входное напряжение, причем подключение входных напряжений к выходным вы водам осуществляют одновременно. Промежуток времени или такт одережения напряжения управления для сравнения, относительно входного напряжения силовой схемы преобразователя, выбран равным одной двенад цатой части периода входного напряжения,т. е. 30 эл, град. при 50 га, и не меняется в процессе преобразования. В течение времени одного такта при упомянутом сравнении из всех величин входного напряжения выявляет ся одна, которая в течение такта наиболее продолжительно является близкой к эталону нап,ряжения.Поскольку сравнение и определение целесообразного подключения производилось с 20 опережением на один такт, то подключениевходной величины на выходе преобразователя будет соответствовать рациональному процессу преобразовачия в следующем такте силовой схемы преобразователя, После истече ния времени такта сравнения и выявлениявходной фазы, преобладающей и целесообразной для подключения на выходе преобразователя в течение следующего такта, производится коммутация всех выходных фаз преобЗ 0 разователя одновременно. Дальнейшее управление преобразователем происходит аналогично по последующим тактам. Таким образом, без задержки импульсов управления на целое число, периодов входного напряжения, возможно преобразование с приближением кри вой выходлого напряжения к синусоидальной форме. Опережающее на один такт напряжение для использования в системе управления нетрудно получить, комбинируя линейные и фазные напряжения обмоток трансформатора 1 О в системе управления, например, опережающее фазпое напряжение можно получить применяя соответствующие линейные входные на 1 пряжения и наоборот.Описываемый способ управления целесо образно применятьв частности, для широкорегулируемого электропривода, требующего экономичного преобразования с определенной степенью приближения кривой выходного напряжения к синусоидальной форме.20На фиг. 1 а - ж показан пример управления преобразователем по данному способу, где 1 - б - фазные, 7 - 12 - линейные и 13 - нулевой входные напряжения трехфазной мостовой схемы непосредственного преобразова теля, 14 - эталонное напряжение, 15 - кривая выходного напряжения, полученная известным способом преобразования, 16 - кривая выходного напряжения, полученная по предложенному способу преобразования. 30Работа согласно предложенному способу происходит следующим образом.Сравпение мгновенных значений в системе управления с опережающим входным напряжением (фиг. 1 а) и выявление промежутков З 5 времени (фиг. 1 б) наиболее близкого состояния входных напряжений к эталонному совершается согласно способу преобразования с непосредственным приближением кривой входного напряжения к эталонному, Суммар ное расположение по оси времени имлульсов наиболее близкого сосгояния 1 б показано на фиг, 1 в, где цифрами обозначены соответствующие входные величины, наиболее близкие к эталонному напряжению в пределах соот ветствующего импульса, Последующим действием системы управления является выявление в пределах тактовых импульсов (фиг. 1 г) входных величин, обеспечивающих наиболее продолжительное заполнение межтактного 50 промежутка времени. Последнее реализуется совместным сравнением продолжительностей упомянутых импульсов в пределах одного такта работы преобразователя.На фиг. 1 д цифрами 1, 12, 8 и т. д. пока заны входные фазы, которые наиболее целесообразны в пределах каждого такта для подключения на выходе преобразователя,Поскольку сравнение и выявление рационального подключения произведено для опережающего напряжения (фиг. 1 а), то его реализация для действительного напряжения преобразователя (фиг. 1 ж) на один такт позже приводит к оптимальному преобразованию с меньшим числом коммутаций. Импульсы управления (фиг. 1 е), соответствующие действительному;процессу преобразования, сдвинуты на один такт относительно импульсов на фиг. 1 д, т, е. формирование первых начинается в момент окончания соответ. ствующих,импульсов фиг, 1 д,Таким образом, произведя сравнение и выявление целесообразных подключений раньше их реализации на определенный промежуток времени - такт (одну двенадцатую часть периода входного напряжения) можно реализовать рациональное преобразование частоты при упрощенной системе управления,Формула изобретенияСпособ управления непосредственным преобразователем частоты с искусственной коммутацией, состоящий в том, что сравнивают многофазное эталонное и многофазное входное напряжение, выявляют входные напряжения, наиболее близкие к каждому из эталонных и с определенной задержкой подают соответствующие входные напряжения к соответсгвующим выходным фазным выводам лреобразователя при отключении предшествующих входных напряжений, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения, выявление входных напряжений, наиболее продолжительно близких к эталонному, производят путем сравнения эталонных напряжений с напряжениями, олережающими .входные напряжения на заданный интервал времени, меньший периода,входного напряжения, причем подключение входных напряжений к выходным выводам преобразователя осуществляют одновременно.Источники информации, принятые во внимание прои экспертизе:1, Авторское свидетельство163220, кл, Н 02 Р 13/30, 1972.2. Сб. Повышение эффективности устройств преобразовательной техники, 2 часть, изд. Наукова думка, Киев, 1972, с. 183 - 191,601798 вР Составитель Г. Мыцельдман Техред И. Рыбк акт Подписное аказ 113/208 Тираж 892тета Совета Министровтений и открытийушская наб., д. 4 Д фил Тип. теи г5в Изд. М 128 Государственного компо делам изобр Москва, Ж, Р Корректор В. Гутма