Способ управления трехфазным непосредственным преобразователем частоты

Сава Советских Социалистических Рванублик(22) Заявлено 20,12,74 (21 с присоединением зая Госуаарственнцй комитет Совете Министров СССР ло делам изобретений Приорит(71) Заявцтел кий машиностроительцый институт им, В. Я. Чубдр ап(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХФАЗНЫМОСРЕДСТВЕННЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТ агрузкц к двум фазу нагрузки и нерпой фазе дццяют каждую фазу сети, причем каждую1 подсо фаза одключают цаети, затем ца емя6 1ремя - Т12 торой фае овь к первой фазе сети и ца врем Изобретение относится к электротехнике иможет быть использовано для управления непосредственным преобразователем частоты,Известны способы управления полностьюуправляемым непосредственным преобразователем частоты путем подключения фазы квходной фазе, мгновенное значение которойблизко к мгновенному значению задающегонапряжения 1.Недостатком такого способа является неудовлетворительная форма выходного напряжения.Из известных способов наиболее близок потехнической сущности к изобретению способ,при котором в течение периода коммутации 15все фазы нагрузки поочередно подключаютсяко всем фазам питающей сети на равные интервалы времени 2,Недостаток этого способа управления состоит в наличии в спектре выходного цапряжеция преобразователя составляющих, частота которых определяется суммой частоть питающей сети и частоты коммутации. Эти паразитцые составляюгцце по частоте ценна штельно отличаются от выходной частоты осцовной составляющей, частота которой определяется разностью частоты питающей сстци частоты коммутации, и существенно ухудшает эффективность частотного регулцрозания асинхронного двигателя, создавая тормо зящие моменты. Особенно значителен тормозящий момент от составляющей с частотой, равной сумме частоты питающец сети ц удвоенной частоты коммутации, Другие суммарные составляющие создают меньшие тормозящие моменты ввиду их подавления в активно-индуктивной нагрузке.Цель данного способа управления непосредственным преобразователем частоты - улучшение спектрального состава выходного напряжения преобразователя.Для этого при известном способс управления трехфазным цспосредствеццым преобразователем частоты для питания частотно-управляемого асинхронного двигателя, содержащего три группы цз трех полупроводниковых ключей переменного тока, состоящем в том, что в течение периода коммутации подключают все фазы нагрузки ко всем фазам питаю 1щей сстц, в течение - периода коммутаццц ТПодставляя выражение (2) в выражеение (1), получаем с учетом приведенных аналитических выражений 1)1 2, ф для коммутационных функцийа 2 Ут 81 П (ю Я)+ - т 81 ПХ3 ГЗ 9 3 3 10 15 2025 30 35+3 У 3 9 У 81 п(а+52) +.(3) где Р - угловая частота коммутации;а - угловая частота питающей сети.Напряжения на других фазах нагрузки отличаются от выражения (3) тем, что слагаемые одинаковой частоты взаимно сдвинуты на третью часть соответствующего периода, Из выражения (3) следует, что предлагаемый способ управления преобразователем позволяет исключить из кривой выходного напряжения составляющую с частотой в+20.Таким образом, предлагаемый способ управления преобразователем исключает из кривой выходного напряжения преобразователя составляющую с частотой а+20, повышая частоту ближайшей паразитной составляющей до значения а - 40, которая относительно легко подавляется в кривой тока активно-индуктивной нагрузки. Вследствие подавления паразитной составляющей кривой тока в частотно-управляемом асинхронном двигателе оказывается подавленным и паразитный электромагнитный момент, что способствует повышению эффективности частотного регулирования двигателем. Способ управления трехфазным непосредственным преобразователем частоты для питания частотно-управляемого асинхронного двигателя, содержащим три группы из трех полупроводниковых ключей переменного тока, состоящий в том что в течение периода коммутации подключают все фазы нагрузки ко всем фазам питающей сети, отл ич а ющи йся тем, что, с целью улучшения спектрального1 состава выходного напряжения, в течение3 периода коммутации Т подключают каждую фазу нагрузки к двум фазам сети, причем каждую фазу нагрузки подключают на время 1 1 - Т к первой фазе сети, затем на время - 6 121 Тк второй фазе сети и на время - Т -12 6065 где У,=У 81 па;(2) 2сети, а в течение следующих - Т эту фазу3нагрузки подключают по тому же закону к второй и третьей фазам сети, а затем к третьей и первой фазам питающей сети.На фиг. 1 представлена принципиальная схема силовой части непосредственного преобразователя частоты; на фиг. 2 - эпюры переключающих функций и кривая выходного напряжения одной фазы преобразователя, управляемого по предлагаемому способу.При разложении в ряд Фурье коммутационных функций Ь Ьз . А)зХ 81 п - + 81 п -- 81 п ) с 08 ИК 6 2 3 ). Р) = - + - ( - 1)Х1 2%Ч3 Ах,Д,й: Х 81 п + з 1 п -- з 1 п 11 созе Х 6 2 3 / Х Ы+ На фиг. 1 приняты следующие обозначения; 1 - 9 - полупроводниковые ключи переменного тока; 10 - нагрузка; 11, 12, 13 - фазы питающей сети,Устройство работает следующим образом.Подключение нагрузки 10 группой полупроводниковых ключей 1, 5, 9 переменного тока к фазам 11, 12, 13 питающей сети происходит в тот интервал времени, когда ф (Ю) = =1, ключей 2, 6, 7 - когда ф(й 1) =1 и ключей 3, 4, 8 - когда Фз(Й 1) =1.Как видно из фиг, 2, кривая напряжения на одной фазе нагрузки получается как результат сложения произведения коммутационных функций ф 1(Й 1) - :ф(ю) на соответствующие напряжения фаз питающей сети Уа - У 1 У) + ФзУз+ 1 зУз) У.=зУ +зУ +,У Уа = )1)зУ) + 9)Уз + )1 зУз) У,=У 81 п И -- ;2)з 3 40 45 50 55 Формула изобретения вновь к первой фазе сети, а в течение следую 2щих - Т эту же фазу нагрузки подключают по3тому же закону к второй и третьей фазам сети, а затем к третьей и первой фазам питающей сети, 5 Источники информации,принятые во внимание при экспертие 1. Авторское свидетельство СССР221817,кл. Н 02 Р 13/16, 1966, 61347562. Леааее, Ярагеп Сопатап 1 геццепсу а. с.роюег Бяд аг 1 аЫе ареед депега 11 оп. Арр 1.апй 1 пй. 1960, Зап, р. 411.