Способ автоподстройки частоты автономного инвертора, нагруженного на последовательный колебательный контур

"л тк Союз Соаетских Социалистических Республик(11) 604110 К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свид.ву 22) Заявлено 19.07.76 (21) 389525 24-07 М. Кл, 11 02 М 7/515 Н 02 Р 13/16 присоединением заявки Ю Тосудврственный комитет Совета 1 йнннстров СССР ео делам нзооретеннй н открытий. Г, Казанцев имский авиационный институт им. Орджоникид аявнтел ВТОПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ АВТОНОМНОГО ИНВЕРТОРАОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУРзобретен ехнике, в час бразователям Известен ыходных путем измерезонансногрузки 111 ни ие относится к преобразовательной ности к частотнорегулируемым пречастоты для индукционного нагрева пособ регулирования и стабилимпараметров преобразователя частоть я частоты инвертора относительно тоты колебательного контура наИзвестен также способ автоподстройки частоты инвертора, нагруженного на последовательный колебательный контур, по которому в качестве сигналов обратной связи используют выходной ток и выходное напряжение инвертора (2,Этот способ является наиболее близким по гехнической сущности к предложенному.По этому способу измеряют при помощи трансформаторов выходной ток и выходное напряжение инвертора, затем вьщеляют полосовым фильт ром первую гармонику из несинусоидальной кри. вой тока, один из сигналов сдвигают на угол, близ кий к 90 эл.град., и оба сигнала подают иа фазо. чувствительное устройство, выходное напряжение которого пропорционально фаэовому сдвигу между входными сигналами. Выходным напряжением фазочувствительного устройства управляют частотой задающего генератора, подстраивая тем самым час.тоту инвертора к резонансной частоте колебатель.ного контура нагрузки, Недостатком такого спосо.ба является необходимость наличия фаэочувстви.б тельного устройства с фазосдвигающей цепью и полосового фильтра, Кроме того, осуществление спо.соба требует обязательной фазировки включениядатчиков, что усложняет настройку системы,Целью изобретения является упрощение спо.1 О соба автоподстройки,Это достигается тем, что автоподстройка частоты автономного инвертора, нагруженного на индук.. ционную установку, осуществляется путем управле.ния частотой задающего генератора.с помощью сигнала обратной связи, в качестве которого используют алгебраическую разность выпрямленных значений на индуктивной и емкостной частотах последовательного колебательного контура нагрузки. Впоследовательном колебательном контуре при резонансе напряжения индуктивной и емкостной частейконтура равны по амплитуде, При снижении резо.панской частоты значение напряжения на индуктивной части контура становится меньше чем на ем.костной, а при увеличении - наоборот, напряжениена индуктивной части будет больше напряженияна емкостной, Воздействуя разностью значенийнапояжеций элементов нагрузочного контура цаунрдвляемый задающий генератор системы управлещи, осуществляют автоматическую подстройку частоты ицвертора к резонансной частоте контура наГ 12 УЗки,При этом обеспечивается подцержаиие режимамьцссимдльной выходной могцности.Принципиальное отличие предложенного способа От известного, заключаюгцегося в измерениифазового утла между выходным напряжением и током преобразователя и воздействии полученногонапряжения на задающий генератор, состоит в том,что по предложенному способу измеряют непосред.ственцо средине значения напряжений на элементахцагруэочного контура и разностью этих значащйвоздействуют ца частоту задающего генератора системы управления ццвертсром, Прп практическом осу.гдествленпи способа упрощаются функциональнаяи поинципиальцая схемы системы автоподстройки 2 рчастоты и облегчается ее настройка.Нд фиг, 1 приведена схема системы автопод.стро 2 тпси частоты, работающая по предложенномуспособу; кривые зависимости напряжений и выход.ной мощности от частоты. 25К выходу инвертораподключен последовательньш колебательцый контур, состоягций из индуктора 2 и компенсирующего конденсатора 3. Трансформаторы напряжения 4 и 5 первичными обмотками подключены соответственно к индуктивной 30и емкостной частям контура, а их вторичные обмотки соединены с выпрямителыплми мостами 6и 7, которые включены встречно-последовательно,Две выходные клеммы вьтпрямительцых мостовсоединены между собой, а с двух других сигнал по-Здается на вход управляемого задающего генераторасистемы управления инвертором 8, На фиг, 2 показаны резонансные кривые: 9 - выходной мощностипоследовательного инвертора, 10-напряжение ин.дуктивной части, 11 в напряжен на емкостной Рчасти колебательного контура нагрузки, 12 в кривцапряжешы обратной связи,При выходной частоте ицвертора, равной резонансной частоте нагрузочного контура, напряжение45 ца индуктивной части 10 д 2 цту 12 а равно напряжению на емкостцой части 11, выходная мощность иивертора при этом максимальна кривая 9), П 12 и снижении частоты напряжение ца ицдукгивцости становит. ся меньше напряжения на емкости, за счет снижения соп 120 тивления ицдуктивности Хф бэь и воэрас. тания сопротивления емкости У а 16 ЗС.При увеличении частоты цац 12 яжение ца цндуктивцости п 12 еоб лапает цад напряжением на емкости. Измеренные с помощью трансформаторов 4 и 5 напряжения вы прямляются с помощью мостов 6 и 7 и после вычи тания алгебраического) разностньй сигнал 2 поступает ца вход управляемого задаюгцего генератора системы управления 8. При равенстве напряжении на выходе мостов б и 7 Случай резонанса) выходной сигнал равен нулю. При расстройке колебатель ного контура на вход зддаюгцего генератора будет подаваться 1 в зависимости от знака изменения час. тоты) положительный или отрицательный сигнал, под действием которого частота зддаюгцего гецера. тора изменяется, воэврагцая систему к резонансу,Формула изобретенияСпособ автоподстройки частоты автономного инвертора, нагруженного на последовательный ко. лебательпый контур, путем воздействия ца частоту задающего генератора сигналом обратной связи, о т л и ч а ю гц и й с я тем, что, с целью его упрогцения, измеряют напряжение ца элементах указанного контура и воздействуют на частоту задающего генератора разностью выпрямленных значений полученных величин.Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе:1, Годин В, Ф Буслянко Е. М. Система автоматического регулирования режима работы инвертора М., "Электротехника", Р 1, 1976, с,39 - 41,2. Акодис М, М. и др. Автоподстройка частотытиристорного инвертора при работе с магнитострикционцым преобразователем, М"Электротехника",Кф 1, 1972,