Устройство для распределения мощности инвертора в системе нагрузок

Союз СоветскихСоциапистичеснихреспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 936364(22) Заявлено 29.10,80 (2 ) 2998715/24-07с присоединением заявки ЭЙ(51)М. Кд. Н 02 Р 13/18 1 Ьеударстакнны 3 квинтет СССР до делам изобретений н открытнй(53) УДК 621,314, . 27 (088.8) Дата опубликования описания 15.06.82(72) Авторы изобретения А, В. Иванов, П. С, Ройзман, А. М. Уржумсков и А. Х. Уэянбаев Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе(54) УСТРОЙСТВО ИДЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МОЩНОСТИ ИНВЕРТОРА В СИСТЕМЕ НАГРУЗОКИзобретение относится к преобразован тельной технике и может найти широкое применение в многоиндуктивных электро термических установках с тиристорными преобразователями частоты.Известны устройства распределения ф мощности внвертора в системе нагрузок, содержащее силовые ключевые элементы подключающие нагрузки к внвертору.Распределение мощности в укаэанных устройствах осуществляется путем ооой. ветствующего управления силовыми апьчами 1 .Недостатками устройств являются сложность и низкая надежность при реализации вследствие высокой установлен- б ной мойности ключевых элементов и на личин специального устройства дщ управления ключами.Наиболее близким к предлагаемому по техническим средствам и достигаемому эффекту является ус тройство, дщ распре деления мощности инвертора в системе нагрузок, основанные на резонансных 2свойствах нагрузок в частотном управлении инвертором. Устройство содержитзадающий генератор,. пересчетную схемуи каналы управления, число которых равно числу нагрузок инвертора, каждый иэкоторых содержит управляемый ключ иизмеритель резонансной частоты нагрузки,первый вход которого соединен с выводомдля подключения к нагрузке, второй входподключен к выходу задающего генератора, выход которого соединен со входомуправляемого ключа, выходы всех упраищемых клточей соединены с управляющимивходами задающего генератора, а управляющие входы - с выхором пересчетнойсхемы 21 .Недостатком известного устройстваявляется низкое быстродействие, связанное с малой скоростью подстройки,ограниченной дополнительностью переходного процесса в измерителе резонанснойчастоты нагрузки.Цель изобретения - повышение быст.родействия,3 936364 4 ь достигается тем; водится элементом совпадения 3, на выраспределения мощ- ходе которого формируются импульсы со стеме нагрузок из- скважностью пропорциональной измеряей частоты нагрузки мой фазе. Импульсный сигнал сглаживпадения, конденса ваетси фильтром 4 при этом выделяется ренциальный уси- сигнал постоянного тока с величиной пролемент, причем порциональной измеряемой фазе, Установадения являются ка требуемого фазового угла производится резонансной частоты регулировкой величины опорного напряжеент совпадения че ф ния, подаваемого на вход усилителя 5. ильтр подключен к Усиленный сигнал отклонения фазового ренциального усили- угла нагрузки от задаваемой фазы измеявляется выходом няет частоту задающего генератора 8 до ой частоты нвгруэ- достижения требуемого фазового углаэлемент соединен с 15 нагрузки. Быстродействие процесса поднсаторного фильтра, стройки на резонансные частоты нагрузок енциального усилите- определяется главным образом постоянной ом дпй подключения времени фильтра 4 и начальным рассэгию. ласованием, характеризующимся отличи- дена блок-схема рр ем сигналов на входах усилителя 5.Процесс подстройки заканчиваетсявертор 1, который после того как напряжения станут равэонанс в нагрузке ными, что означает равенство фазового телем резонансной угла нагрузки заданному фазовому углу одержащим элемент 5 1 соответствующего резонансу), Перед отсаторный фильтр 4, крыванием ключа 7 возможно эначительилитель 5, к выходу ное отличиезаданного фазового угла отфазс пороговый элемент 6 вого угла нагрузки, что ведет к соответству. Выходы всех клю- юшему увеличению времени подстройки. задающему генера у З Уменьшить время подстройки поэволяОие входы - к пере- ет элемент 6, который включается прирассогласовании частот и ускоряет иза осуществляется менение напряжения на конденсаторе дическим открывани- фильтра 4, тем самым ускоряет процесс алам пересчетной автоподстройки.35ванин определенного Для исключения влияния порогового замкнутый контур элемента 6 на работу усилителя 5 диа-инвертора 1 на паэон выходных напряжений усилителя определенной нар выбирается более широким, чем регуючает в себя инвер- лировочная характеристика задающего40измеритель резонанс- генератора 8.и, содержащий эле Устройство дпя распределения мощна, один из входов . ности инвертора в системе нагрузокал с нагрузки, на- позволяет значительно сократить длии ток контура наг 45тельность подстройки, практически длиод сигнал.- с вы- тельность переходного рроцесса умень рвтора 8, конденса- шается в 10 15 раз по сравнению с фференциальный уси- известными устройствами, что позволя- измерителя резонанс- ет повысить точность регулирования и, сигнал подается технологических параметров нагрузок. Поставленная целчто в устройстве дляности инвертора в симерители резонансносодержат элемент соторный фильтр, диффелитель и пороговый эвходы элемента. совпвходами измерителянагрузки, выход эдемреэ конденсаторный фпервому входу диффетеля, выход которогоизмерителя резонанснки и через пороговыйконденсатором кондев второй вход дифферля соединен с выводк опорному напряженНа чертеже привеустройства.Схема содержит инпитает нагрузки 2, ре2 измеряется измеричастоты нагрузки, ссовпадения 3, кондендифференциальный ускоторого подключени управляемый ключчей 7 подключены ктору 8, а управляющсчетной схеме 9.Работа устройствпоочередным и периоем ключей 7 по сигнсхемы 9. Г 1 ри открыключа 7 образуетсяавтоподстройки частотьрезонансную частотурузки 2. Контур аклтор 1, нагрузку 2,ной частоты нагрузкмент совпадения 3,которой подается сигнпример напряжение илрузки, а на второй вххода задающего генеторный фильтр 4, дилитель 5, с выходаной частоты нагрузкчерез открытый ключ 7 на вход задающего генератора 8.В основе работы измерителя резонансной частоты нагрузки лежит фазоваяавтоподстройка частоты инвертора нарезонансные частоты нагрузок. ГЬдстрой.ка осуществляется путем сравнения фазынапряжения или тока нагрузки с фазойимпульсов управления. СравненИе проиэФормула изобретения Устройство для распределены мощности инвертора в системе нагрузок, содержащее задающий генератор, пере- счетную схему и канады управлены, число которых равно числу нагрузок инверто5 936364 6 ра, каждый из которых содержитуправляе- входами измерителя резонансной частоты мый ключ и измеритель резонансной нагрузки, выход элемента совпадения чечастоты нагрузки, первый вход которого реэ конденсатожый фильтр подключен к соединен с выводом для подключения к первому входу дифференциального усилинагруэке, второй вход подключен к вм-,теля, выход которого является выходом ходу задающего генератора, а выход измерителя резонансной частоты нагруэсоединен с входом управляемого ключа, ки и через пороговый элемент соединен выходы всех управляемых ключей соеди-с конденсатором конденсаторного фильтра, иены с управляющими входами задающего второй вход дифференциального усилителя генератора, а управляющие входы - с 10 соединен с выводом для подключения опор- выходом пересчетной схемы, о т л и - ного напряжения. чающее ся тем, что, сцелыоповышения быстродействияр измерители ре Источники информациир зонансной частоты нагрузки выполнены принятые во внимание при экспертизе в виде элементасовпадения, конденса- и 1. Патент Японии М 51-24692, торного фильтра, дифференциального уси- кл. Н 02 М 7/515 р 1976. лителя и порогового элемента, причем 2, Авторское свидетельство СССР выходы элемента совпадения являются % 657571, кл. Н 02 Р 13116 р 1978. тель В,.Гайду Состав нко Техред юкееееею Тираж ПИ Государс елам изобре