Устройство для управления инвертором

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Соеэ Советских Социалистических Республик61) Дополнительное к авт. свид-ву 22) Заявлено 1604,79 (21) 2754 07 (51)М. Кл 2 Р 13 дииением заявкиоритет дарственный комите ссср делаю изобретений и открытий(088, 8) Дата опубликования опи Заявитель) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИНВЕРТОР ля ны ил наяв Изобретение относится к силовойпреобразовательной технике и можетбыть использовано для управления однофазным инвертором, нагруженным напоследовательный колебательный контур, индуктивно связанным с одними более Колебательными контурами,строенными в резонанс с первым иляющимися потребителями энергии,в частности, для питания тяговых сетей бесконтактного электровозноготранспорта,Известно устройство для управления инвертором, нагруженным на последовательный колебательный контур,содержащее блок управления, регулируеьый генератор и формирователь импульсов 11.й Недостатком этого устройства является невысокая эффективность работы 20инвертора при резком изменении режима работы нагрузки.Наиболее близким по техническимсредствам и достигаемому результатук изобретению является устройстводля управления инвертором, нагруженным на колебательный контур, индуктивно связанным с несколькими высокодобротными колебательными контурами, содержащее блок управления, иере- ЗО гулируеьвй генератор импульсов, работающий на резонансной частоте наг рузки, и формирователь выходных импульсов 2) .Недостатком данного устройства явется ограниченность его функциональх возможностей, так как при стабильной выходной частоте работоспособ ность обеспечивается в ограниченном диапазоне.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и улучшение эксплуатационных характеристик устройства.Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления инвертором снабжено двухвходовым регулируемым генератором, двумя ключевыми элементами, НБ-триггером и логическим элементом И, причем выход блока уп-.равления подключен к одному из входов НЯ-триггера и регулируемого ге- нератора, выход которого подключен к первому входу логического элемента И и через первый ключевой элемент к Формирователю, выход нерегулируемого генератора подключен ко второму входу логического элемента И и через второй ключевой элемент ко второму входу регулируемого генератора и второ839014 30 ЗО 45 Формула изобретения 50 60 65 му входу формирователя, а выход элемента И подключен ко второму входуВЯ-триггера, первый и второй выходыкоторого соответственно подключены куправляющим входам ключей.На чертеже приведена схема устройства для управления инвертором,Устройство содержит блок 1 управления, нерегулируемый высокостабильный генератор 2, работающий на резонансной частоте нагрузки, формирователь 3 выходных импульсов, двухвходовый регулируемый генератор 4, ключевые элементы 5 и б,логический блок7, состоящий из НЯ-триггера 8 и логического элемента И 9.Устройство работает следующим образом,Если напряжение на выходе инвертора ниже заданного уровня, то сигнал на выходе блока 1 управления отсутствует. Логический блок 7, управляющий 20работой ключевых элементов 5 и 6,устанавливает элемент 5 в разомкнутое,а элемент б в замкнутое положение.Импульсы нерегулируемого генератора 2 через ключевой элемент 6 поступают на вход формирователя импульсов, на первый вход регулируемого генератора4, который является входом синхронизации, что обеспечивает синхронныйрежим генераторов 2 и 4. Если напряжение на выходе инвертора превышает заданный уровень, то на выходе блока 1 управления появляется сигнал, припоявлении которого логический блок7 размыкает ключевой элемент б и заьыкает элемент 5. Сигнал с блока 1управления также поступает на второйвход регулируемого генератора 4, чтопозволяет плавно изменить его частоту в зависимости от величины выходного напряжения инвертора. Импульсы 40 регулируемого генератора 4 через ключевой элемент 5 поступают на вход формирователя 3 выходных импульсов. Таким образом,до определе нного з н ачения его частота не изменяется и опреде.ляется нерегулируемым генератором 2. Если же напряжение инвертора превышает заданный уровень, частоту задает регулируемый генератор 4, При снижении напряжения инвертора ниже заданного осуществляется переключение с режима работы от регулируемого генератора 4 на нерегулируемый генератор 2 следующим образом. Сигнал на выходе блока 1 управления исчезает, Тфк как генераторы 2 и 4 в предыдущем режиме работали раздельно, то фазы их входных импульсов могут не совпадатьПоэтому логический блок 7 осуществляет замыкание ключевого элемента б и размыкание элемента 5 только в тот момент, когда фазы выходных импульсов генераторов 2 и 4 совпадают, что обеспечивает плавный переход в режим задания частоты инвертора нерегулируемым генератором 2. С этого момента генераторы работают в режиме синхронизации,Выходное напряжение инвертора,нагруженного на тяговую линию бес:контактного транспорта, однозначно.вязано с величиной сопротивлениянагрузки,так как ток в линии поддерживается постоянным с помощью соответствующего регулирования выпрямителя, питающего инвертор. Если выходное напряжение превышает заданное значение, частота инвертора изменяется, что приводит к расстройкепервичного колебательного контура иконтуров, связанных с ним. В результате величина сопротивления нагрузки инвертора стабилизируется на заданном уровне, Поэтому при тяговомхарактере нагрузки пиковые значениявыходной мощности инвертора ограничены на уровне, определенном токомтяговой линии и уровнем ограничениясопротивления. Следовательно, ограничивается и сумма пиковых мощностей электровозов, определяющих;нагрузку инвертора, возникающих при случайном совпадении предельных пусковых режимов нескольких электровозов, Тем самым обеспечивается ограничение аварийных токов электровозов, а среднеэксплуатационные показатели электровоза ухудшаются незначительно. Применение изобретения позволяет расширить функциональные возможности и улучшить эксплуатационные характеристики, так как обеспечена коммутационная устойчивость при кратковременных превышениях сопротивления нагрузки путем регулирования частоты без изменения параметров си-ловой схемы инвертора.Предлагаемое устройство управления инвертором позволяет приблизить среднеэксплуатационную мощность инвертэра к предельно допустимой без увеличения его веса и габаритов,Устройство для управления инвертором, нагруженным на колебательный контур, содержащее блок управления, нерегулируемый генератор импульсов, работающий на резонансной. частоте нагрузки и связанный с формирователем выходных импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и улучшения эксплуатационных харак теристик, оно снабжено двухвходовым регулируемым генератором, двумя ключевыми элементами, НЯ-триггером и логическим элементом И, причем выход блока управления подключен к одному из входов РЯ-триггера и регулируемого генератора, выход которого подключен к первому входу элемента И и через первый ключевой элемент к Формирова839014 Составитель Е.ЖдановРедактор Л.Копецкая Техред Н.Бабурка Корректор С.Шекмар Заказ 4177/1 Тираж 730 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, гУжгород, ул. Проектная, 4 телю, выход нерегулируемого генератора подключен ко второму входу элемента И и через второй ключевой элемент ко второму входу регулируемогогенератора и ко второму входу формирователя, а выход элемента И подключен ко второму входу НБ-триггера,первый и второй выходы которого подключены соответственно к управляющимвходам ключей. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 604110, кл. Н 02 М 7/515,Н 02 Р 13/16, 1976.2. Худолеев Г.В. Система управления тягового преобразователябесконтактной откатки. - Сб, фГорная электромеханика и автоматика.К., 1978, вып. 32, с. 12-15,