Способ управления вентильным преобразователем

(51)М. Кл. с присоединением заявки Иф Н 02 Р 13/16 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ Изобретение относится к силовойполупроводниковой преобразовательнойтехнике и может быть использовано всистемах управления преобразователями. 5Известен способ управления вентильным преобразователем, состоящийв том, что сравнивают напря;кение синхронизации (опорное напряжение) спостоянным напряжением управления. 10Изменение момента включения вентилейпреобразователя обеспечивается изменением величины постоянного напряжения управления 1,15Недостатком известного способа управления является обеспечение инвариантности выходного напряжения тольку для одного вида преобразователя и силовой схемы, например, выпрямите ля, собранного по мостовой схеме. В другис схемах преобразователей (регуляторах, инверторах или в выпрямителях, выполненных по другим схемам) необходимо применять новые способы 25 управления. Кроме того, в низковольтных выпрямителях ввиду значительной доли падения напряжения в вентилях и выходных проводах по отношению к выходному напряжению инвариантность 30 по напряжению и нагрузке не будет выполняться.Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату-способ управления вентильным преобразователем, при котором регулируют выходное напряжение путем подачи импульсов управления в момент равенства напряжения управления и опорного напряжения, которое формируют в зависимости от величины напря жения питания (2.Недостатком данного способа управления является зависимость выходного напряжения от питающего, вида и силовой схемы преобразователя.Цель изобретения - обеспечение инвариантности выходного напряжения относительного питающего.Поставленная цель достигается тем, что в способе управления преобразова телем измеряют электрические параметры, влияющие на величину выходного напряжения преобразователя, в зависи" мости от них моделируют выходное напряжение на каждом такте и использукуу его в качестве опорногО.На фиг. 1 показаны временные диаграммы," на фиг. 2 - блок-схема для реализации предлагаемого способа,На диаграммах обозначены выходноенапряжение 1 преобразователя при заданном угле регулирования; кривая 2изменения среднего значения преобразователя от угла регулирования (отонц досЮн ); кривые 3 опорных напряжений (Ооп) и момент формирования%импульсов управления и импульсы 4 управления.Устройство содержит вентильныйпреобразователь 5, ко входу которогоприложены возмущение воэдействия 10Х 4-Х 4, измеритель 6 указанных воздействий, блок 7 сравнения опорного инапряжения управления и блок 8 аналогичного или цифрового моделирования.Опорное напряжение для каждой фазы импульса управления формируют накаждом такте равным выходному напряжению, соответствующему этой фазеимпульса управления при заданных прочих параметрах, определяющих величи- эОну выходного напряжения.Для этой цели укаэанные параметры измеряются на предьдущем такте,по ним на каждом следующем такте моделируется выходное напряжение длявсех значений фазы импульса управления для сравнения с напряжением управления его интегралом (или в общемслучае - более сложной функцией).Действительно, по условию образования опорного напряжения 30Оов = Оцы(сй . (1)импульс управления образуется, когдаООП (2)следовательно,Ощ,(о) = О (3) 35откуда следует инвариантность выходного напряжения при изменении питающего напряжения и нагрузки,В ряде случаев для упрощения опера- ции моделирования вместо моделирования выходного напряжения целесообразно моделировать входное напряжение через выходное при всех значениях угла управления.В преобразователях выходное напря жение ОВь связано с входным ОсоотношениемО Вы = аОВк (М) где а - переменный коэффициент, зависящий от нагрузки инвертора. 50Если при использовании предлагаемого способа управления напряжения уп авления О формировать как часть де ствующего значения выходного нап ения инвертора О, т.е. обес печитьОК О где К - постоянный коэффициент,то с учетом (2) и равенстваО 0 О ЭполучаетсяОвьх 1а(6)Ов; ВЫ К 1 откуда видно, что в этом случае обеспечивается независимость выходного напряжения преобразователя от изменений нагрузки.Блок 8 обеспечивает моделирование выходного напряжения как функции Х -Х 4 на каждом такте работы преобразователя или изменения фазы управляющего импульса от начального значения до конечного и используется в качестве опорного,Использование предлагаемого способа управления позволяет для широкого круга преобразователей реализовать на однотипных устройствах структуры управления, обеспечивающие инвариант- ность выходного напряжения преобразователя при изменении питающего напряжения и нагрузки, а также типизировать структуру управления, снизить затраты на автоматическое регулирование, улучшить динамические характеристики и увеличить запас устойчивости в системах.Формула изобретенияСпособ управления вентильным преобразователем, при котором регулируютвыходное напряжение путем подачи импульсов управления в момент ревенстванапряжения управления и опорного напряжения, которое формируют в зависимости от величины напряжения питания, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью обеспечения инвариантности выходного напряжения относительно питающего напряжения, измеряютэлектрические параметры, влияющие навеличину выходного напряжения преобразователя, в зависимости от них моделируют выходное напряжение на каждом такте и используют его в качестве опорного.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Франции М 2194072,кл, Н 02 Р 13/16, 1974.2. Патент ГДР Р 96811,кл. Н 02 М,4/48, 1973.788334 Составитель Е. ЖдановРедактор, В. Романенко Техред Ж. Костелевич Корректе Назаров аказ 837 иал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная Тираж 783 ВНИИПИ Государств по делам изобре 35, Москва, Ж-ЗБ, Подписноенного комитета СССРений и открытийРаушская наб., д. 4