Способ управления непосредственным преобразователем частоты

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистическик республик(22) Заявлено 130378 (21) 2588899/24-07с присоединением заявки Мо(5)М. Кл.2 Н 02 Р 13/16 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытие.(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ 1Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в устройствах для частотного управления асинхронньии дви; гателями в различных областях народ ного хозяйства.Известен способ управления непосредственник преобразователем частоты (1)и 2, состоящий в том, что изменяют циклически и скачкообразно 1 О начальную фазу питающего напряжения и поддерживают ее неизменной в продолжение регулируемого интервала вре. мени.,Недостатками способа являются 15 сложность системы управления и невысокие энергетические показатели.Известен способ управления не" посредственным преобразователем частоты )3), который является наиболее 20 близким техническим решением к предложенному по технической сущности и достигаемому результату, состоящий в том, что изменяют циклически и скачкообразно начальную фазу и амплитуду 25 питающего нагрузку напряжения и поддерживают их неизменными в продолжение регулируемого интервала времени.Этот способ имеет те же недостатки, что и описанный ранее. . 30 2Белью изобретения является упрощение и улучшение энергетических харак-теристик,Поставленная цель достигается тем,что изменяют скачками начальную фазупитающего напряжения последовательнона 90, 90 и 180 ои поддерживают ее неизменной в продолжение соответственно1/6, 2/3 и 1/б периода коммутационного цикла при одновреяненном скачкообразном изменении амплитуды напряжения в отношении т 3 1, . т 3.На фиг. 1 приведены эпюры сигналовуправления (а,б) и выходных напряжений преобразователя(в,г); на фнг. 2дана принципиальная схема йепосрвдственного преобразователя частоты, реализующего предлагаемый способ управления,Система управления .содержит эадатчик 1 регулируемой частоты, дешифратор-формирователь 2 и блок питания 3.Силовая часть преобразователя частоты содержит одинаковые трансформаторы 4,5, первичные обмотки 6,7 которыхпофаэно-последовательно соединены треугольником, а вторичные обмотки 8,9 звездой. Между лучами соединенныхзвездой вторичных обмоток 8, 9 соеди-нены фазы как трехфазной активно-инФормула ;эобретения Источники информации,принятые,во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9532159, кл. Н 02 М 5/458, 1974. 2. Авторское свидетельство СССР Р 555533, кл. Н 02 Р 13/30, 1975. 3. Авторское свидетельство СССР 9 492993, кл . Н 02 Р 13/30, 1973дуктивной нагрузки 10, так и вторичной обмотки 11 добавочного трансформатора, первичная обмотка 12 котброгосоединена звездой. Точки взаимногопофазного соединения первичных обмозок 6,7 основных трансформаторов 4,5подсоединены к входу переменного токатрехфазного мостового полупроводникового ключа 13 переменного тока, алучи соединенных .звездой вторичныхобмоток 8,9 - соответственно к входамтрехфазных полупроводниковых ключей14,15 переменного тока; каждый изтрехфазных ключей переменного тока выполнен в виде диодного моста, анодная- "и-катодная группы которого эачуйтированы цепочкой из индуктивности и тиристора, Запирание шунтирующих тирйсторов производится с помошью коммутирующих конденсаторов 16-18.Непосредственный преобразовательчастоты, реализующий предлагаемый 20способ управления, работает следуюшигобразом.Задатчик 1 регулируемой частотыподает импульсы на вход кольцевогодешиФратор-формирователя 2,содержащего шасть поочередйо возбуждаемых. ячеек Я 1-Я 6, выходные сигналы трехиз которых (первой, пятой и шестой)подаются на управляющие входы тиристоров, относящихся соответственно ктрехфазным ключам 13-15. Отпираниетиристора ключа 14 происходит черезш:стую часть периода циклов коммутации после отпираний тиристоратрехфазного ключа 15, что приводит З 5к скачкообразному изменению на 180начальной фазы напряжения на нагрузке . Через следующий интервал времени,составляющий шестую часть цикла комйутацим, происходит отпиранйе тиристора в трехфазном ключе 13 импульсом с 4 Овыхода ячейки Я 1; при этом произойдетскачкообразное изменение начальнойфазы напряжения нагрузки на 90 поосравнению с предшествующим значениемначальной фазы напряжения на нагрузке, поскольку при этом переключаютсягпервичные обмотки 6,7 трансформаторовна соединение их звездой,Продолжительность открытого состояния тиристора в трехфазном ключе 13 5 Осоставляет четыре шестых периода цикла коммутации, после чего откроетсятиристор трехфазного ключа 15, про-изЬйдет скачкообразное изменение начальной фазы напРяжения нагрузки на90 г"., Далее процессы будут повторятьсяИзложенное показывает, что закон изменения начальной фазы напряжения на нагрузке в рассмотренном преобразователе соответствует изображенному на фиг,1,ъПоследовательное соедйнение вторичной обмотки 11 дополнительного трансформатора с обмоткой 10 нагрузки позволяет вычесть иэ выходного напряжения слагаемую с частотой питающей сети.Предлагаемый способ управления рассчитан на реализацию в наиболее простом и надежном преобразователе частоты с трансформаторами и диодными мостами,Он позволяет существенно улучшить качество напряжения в трехфазной нагрузке и таким образом улучшить энергетические характеристики,а также расширить Функциональные возможйости преобразователя путем расширения пределов плавного экономичного регулирования скорости управляемых асинхронных двигателей в регулируемых приводах различных отраслей народного хозяйства. Способ управления непосредственным преобразователем частоты, состоящий в том, чтоизменяют циклически- и скачкообразно начальную фазу и амплитуду питающего нагрузку напряжения и поддерживают их неиэменнили в продолжение регулируемого интервала времени, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения и улучшения энергетических характеристик, изменяют скачками, начальную фазу питающего напряжения последовательно наМ девяносто, девяносто и сто восемьдесят гРадусов и поддерживают ее неизменной в продолжении соответственно 1/б, 2/3 и 1/6 периода коммутационного цикла при одновременном скачкообразномизменении амплитуды напряжения в отношении ГЗ, 1, Л.748782 Е.Жданов Корректор С. Шекмар Редактор Т.Орловская Андрейко Заказ 4 Тираж 78 илиал ППППатент, г. Ужгород, ул. Проектн оставит ехред О БНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж,Подписноекомитета СССРи открытийаушскаянаб., д. 4/5