Способ управления инвертором

Саез Советскими Сецыалистичаски и Республик(22) Заявлено 0602,76 (21) 2322192/24(51) И. Кл.Н 02 Р присоединением заявкирственный и СССР елам изобрет и открытийпубликоваио 150279, Бюллетеньата опубликования описания 1502 72) Авторы изобретени отыль и А,В,Тукон Заявите 4) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ИНВЕРТОРОМ позв дители 25 бо бу Изобретение относится к областисиловой преобразовательной техники,а именно, к управлению резонансныминвертором тока, ведомым нагрузкой,применяемым в электротермии,Известны устройства для управлениавтономными инверторами, ведомыминагрузкой, поддерживающие постоянныилибо время запирания вентилей, либофазовый угол между выходным токоми выходным напряжением. Эти устройства построены или по принципу сравнения измеренного параметра с требуемой величиной 11 или на основе преобразования четверти периода выходной частоты в напряжение, пропорциональное периоду, и затем преобразование этого напряжения в интервалывремени, характеризующие моментывключения вентилей 21,Однако такое управление не оляет иметь для инвертора жесткуювнешнюю характеристику,.что привок усложнению силовой схемы и к увчению затрат на регулирование повходу инвертораИз известных наи лее близким кпредложенному спосо управления пообласти применения и ехнической сности является спос управления и вертором с входным реактором, ведомыл наГрузкой в режиме прерывистого тока с произвольно выбранным и неэа висимьщ от изменения нагрузки Фазовым углом между первыии гармониками выходного тока и выходного напряжения например синусондальной Формы с синусоидальным выходным напряжением, состоящий в том, что выделяют т 1 моментов синхронизации, по которым с помощью пошагового интегрирования опорных напряжений получают напряжение развертки, при сравнении которого с нулем формируют импульс управления, причем момент синхронизации первого шага интегрирования совмещают с моментом перехода через нуль выходного напряжения, а момент синхронизации третьего шага интегрирования совмещают с началом паузы во входном токе инвертора 13 .Такой способ не позволяет получить жесткой внешней характеристики, что приводит к. Удорожанию системы регулирования, н, кроме того, датчик выделения четверти периода выходного напряжения, построенный по принципу д 3 вь,т/Д или,)ЦВ, Д 1 , обладает значительным недостатком. В первом случае он чувствителен к высокочастотным гармони б 4 ". 34(;ч ( : -Д ч .ю Где 11"1" ОН напряжеЛ 1 ОМ Ток 1 - 1 э 11Г д-вецтитей ицвертора С 0 С Т (. Я Н ф4 =-".-2 п 1, (3) 4 сФормула изобретения 1 еским составляющим выходного аРже 11 я, а во втором - резко повышаетинерционность систе;и: управления,Цель Изобретения - повь:ение бс"тродействия системы управления,Согласно предложенному способуфиксируют 1 Омент Г 1 еоехОда напряженияна входном Реакторе через нулевоеэначеце и с дацым моментом сццхрсчнзации совмещаот начало второго шага интегрирования и при этом отцошение противоположных по знаку опорцьхнапряжений на втором и первом шагахинтегРировация выбиоают в зависимости от заданного значеция Фазового угла между первыми гармониками выход -ного тока и выходного напряжения,а Отношение Оди 1 акОвых О знаку О.Орных напряжений ца ВТГром и третьемшагах устацавливао 1 Равна дву,На Фиг. 1 приведен график, поя:няоци 1 предложенный способ;. На Фи:2приведена блок-схема устройства, реаЧиУюая ПРЕД 110(Е Ц НЬ СГ ОС О .У(; тр.Яство содержит бт;ок,;Эпикиключ 1 , 3 4, 3, дел 1 телз ц;.Нряжеия о, интегратор 7, нул -орган ои блок 9 Формировация и Усилеция 11-.пульсов,РабОта устройства заключается вследуощем, Сигналы Г:РОГ 10 рциОнальныевыхОдному танк у 1 выхолнОму напряжению иннеРтора р подаются ца блок,л 01. и"ки 1, В этОм блОке выДелтются мОментыперехода через нуль подаваемых сигналов и Формируются Оь.-Нды ца управление ключами 2, 3, 1, 5, Нричсм, напервом шаге интегрирования (Фиг,бмомент т ) через замкнутый ключ 2 цавход интегратора подается опорное напряжение ),:,. на втором шаге (Фиг,б,оментт,2) интегрируется напряжениеО и ца третьем шаге - напряжение П,Напряжение на выходе интеграторасравнивается с нулевым уровцем нульоргана 8, При срабатывании нуль-органа 5 вход интегратора 7 эакорачивается ключом 5 до начала следукщейкоммутации Вентилей инвертора, Одцовременно с этим В блоке 9 роисходит Формирование, распределение иусиление импульсов управления инвертором,Сущность способа поясняется графиком (Фиг 1),где приведены входной токинвертора , напряжение на входномреакторе 01, выходное напряжение инйертора для емкостного характера нагрузки О и напряжение О на выходеинтегратора 7,На фиг. 1 следует, что управлениебаланса зарядов ца интеграторе имеет 7- 11) 3 Е-. 1 Л с)1 -- ) );3( - ( (1)ЧС) 1 Т,С 2 ЧС,)0 0с где за нулевой отсчет времени принят момент времени, совпат(акщй с момецто Герехода через нуль выходнОГО на - пряже:.Ня инвеРтопа Я Ь 4д= . 1- О = -- , ---- 121 2 Ы ( угол сдвк 1 а между первой гарвыходц 010 то:(а и Выхсдн 01 О ния ицверторадлительцОсть паузы ВО ВхОд" Решая Уравнсние 1 Отросительно УГ;а сдвига П и имея д ьцту уоавнец.е ,27,: а также ) прин 1,а я ,-,0 :,;цмание, что отношецеД, - , /1,.-7 л, а), .; =, и".ДПОЛУчим Из выражения 13) следует, что Фазовый сдвиг между первой гармоникой выходного тока и первой гармоникой выходного напряжения по предлагаемому способу зависит лишь от изменения нагрузки и частоты инвертора,Использование предлагаемого способа управления позволяет иметь по сравнению с известными способами и повышение быстродействия системы управления при переходных режимах,Способ управления инвертором свходным реактором, ведомым нагрузкой в режиме прерывистого тока с произвОльнГг выбранным и 1 еэаВисимым 55от изменения нагрузки фаэовым углом между первыми гармониками выходного тока и выходного напряжения, например синусоидальной формы с синусоидаль 1 ым ВыхОдным Гапряжениемр сОстоящий в том, что выделяот Г моментов синхронизации, по которым с ПОМОщью пошагОВОго интегрироВания Опорных напряжений получают напрякение развертки, при сравнении котов;, Рого - цчлем ФОРмируют импульс управ647834 выбирают в зависимости от заданногозначения фазового угла между первьтднгармониками выходного тока и выходного напряжения, а отношение одинаковых по знаку опорных напряжений навтором и третьем шагах устанавливаютравным двум,Источники информации, принятые вовнимание прн экспертизе1, Патент США 9 3718852,кл, Н 02 М 7/52 1973.2, Беркович Е,И, и др, Тиристорныепреобразователи высокой частоты,И Энергия, 1973, с,57,3, Авторское свидетельство СССР530415, кл, Н 02 Р 13/18, 06.11,74,ления, причем момент синхронизациипервого шага интегрирования совмещаютд моментом перехода через нуль выходного напряжения, а момент синхронизации третьего шага интегрирования совмещают с началом паузы во входном токе инвертора, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения быстродействия системы управления, фиксируютмомент перехода напряжения на входномреакторе через нулевое значение и сданным моментом синхронизации совме- Ищают начало второго шага интегрирования и при этом отношение противоположных по знаку опорных напряжений навтором и первом шагах интегрирования оставитель, О,Наказнехред Э. Чужик ктор Д,Зубо ектор Л Вес ов каз 332/5 Тираж 856 ДНИИПИ Государственного по делам изобретений 13035, Москва, Ж, РаушПодпиета СССРытнйнаб д.4/5 сное коми от ска