Способ поочередного управления преобразователем

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 0% (И 22 ц 4 Н 02 М 7/00 НЦЙ КОМИТЕТ СССР РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ГОСУДАРСТВПО ДЕЛАМ ИЗ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ элект(71) Научно-исследовательский электротехнический институт Производствен ного объединения "ХЭМЗ"(56) Авторское свидетельство СССР У 111746, кл, Н 02 М 7/00, 27.06.55.Аптер Э.М Жемеров Г.Г., Левитан И,И Элькин А.Г. Мощные тиристорные выпрямители для электроприводов постоянного тока. М.: Энергия, 1975, с.19(54) СПОСОБ ПООЧЕРЕДНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ(57) Изобретение относится к ро технике и может быть использовано для управления тиристорными преобразователями. Целью изобретения является расширение диапазона регулирования и уменьшение установленной мощности преобразователя. Сигнал управления, пропорциональный внутренней ЭДС выпрямителя, и сигнал, пропорциональный току нагрузки в долях от номинального, через аналого-цйфровые преобразователи 1,2 подаются на входы микропроцессора, в котором по заданному алгоритму вырабатываются сигналы, равные углам управления, которые поступают на входы цифровых систем имнульсно-фазового управления 4 и 5, каждая из которых вырабатываетимпульсы управления тиристорами для вентильных групп. 3 ил.= агссоя 1 - 0Х яп ах ссоя 2 снаглы управленияильных групп;- созе 1равления, про ьный внутренгнал цио Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов системах управления и регулирования тиристорными преобразователями.Цель изобретения - расширение диапазона регулирования и уменьшениеустановленноймощности преобразова. -теля с поочередным регулированием.На Фиг,1 показана схема устройства для реализации предлагаемогоспособа поочередного управления многоимпульсным выпрямителем; на фиг,2 -блок-схема программы вычисления угловуправления, реализуемой микропроцессором; на Фиг,З - вариант исполненияцифровой системы импульсно-фазовогоуправления для одного плеча выпрямительного моста,Устройство содержит два самостоятельных аналого-цифровых преобразователя 1 к 2, на входы которых подаются сигналы управления, а выходы пхподсоединяются к микропроцессору 3.Выходы микропроцессора 3 соединеныс входами цифровых систем 4 и 5 импульсно-фазового управления, выходыкоторых соединены с управляющимиэлектродами тиристоров выпрямительных групп б и 7, электродвигатель 8.Блок-схема программы для микропроцессора 3 состоит из блока 9ввода логчческого блока 1 О, блокови 12 определения значений параметров в зависимости от режима работы Я 1 прямителя, блоков 13 и 14 вычисления е , е, логических блоков 15 -17 и блоков 18 - 20 вычисления ос(,Схема формирования импульсов управления для одного плеча выпрямительного моста представлена на фиг,3.Схема содержит блок 21 связи с сетью,с,= с с = агсс.оя(21 - сояЫ, ) 3, -" 0,5 (соя Ы - ) (1 + соя( -23 Ш на входы которого подается напряжение питающей сети, а выход подсоединен к.триггеру 22, Выход триггера 22соединен с логической схемой И 23,на вход которой также подаются тактовые импульсы частоты Гг, Выход слогической схемы 23 подсоединен ксуммирующему входу счетчика 24, выход которого -подсоединен с одним из10 входов устройства 25 сравнения кодов, а на другой из входов подаетсясигнал сс , пропорциональный вычисленному углу управления в микропроцессоре 3, Выход устройства 25 сравнения кодов связан с входом формирователя 2 б импульсов, выход которого подсоединен к управляющим электродам тиристоров,Способ осуществляется следующимобразом.Сигнал управления Х, пропорциональный внутренней ЭДС выпрямителя,и сигнал я, пропорциональный. токунагрузки в долях от номинального,через аналого-цифровые преобразова"тели 1 и 2 подаются на входы микропроцессора 3, в котором по предложенному на фиг,2 алгоритму вырабатыЗОваются сигналы Ы Ы, равные угламуправления. Сигналы Ы с поступаютна входы цифровых систем 4 и 5 импульсно-фазового управления, каждаяиз которых отрабатывает импульсыуправления тиристорами для вентиль 35 ных групп, Формирование импульсауправления для одного плеча вентильной группы показано на фиг.З,Вычисление углов управления при40 изменении сигнала управления во всемдиапазоне производится следующимобразом:1при 0Х1 ; (1)3 1282288ней ЭДС преобразователя и равен,0,5(соя Ы, + созе ),со) -6 ) + ц)/2, 23 Ы . = агссоя Х, Ы = агссоя Х.5 Ы=Й, Б = 1, 1 = 0 в выпрями- тельном режиме, д =.с( , , Б = = -1,- угол восстановления запирающих своиств тиристоров в инвер- О торном режиме;ц - произведение тока нагрузки в долях номинального на относительное значение напряжения короткого замыкания питающего трансформатора 5 с учетом реактанса сети;ш - пульсность схемы при симметричном управлении,Блок 9 ийициализирует величины Х игоподанные на вход микропроцессора. В блоке 10 определяется режим работы выпрямителя, в зависимости от которого определяются параметры АДХ и Я; в блоке 11 для выпрямительного и в блоке 12 для инверторного режимов, Вычисления нижней границы Х, интервала изменения Х, при котором появляются вынужденные углы, производится в блоке 13 по формуле (3). В блоке 15 сравнивается текущее значение Х с Х При 1Х, в блоке 4 вычи=ляется верхняя граница Х по формуле (4), При,1 1, с использованием логического блока 17 вычисление углов управления производится по известным формулам: в блоке 19 для выпрямительного режима по формуле (1) и в блоке 20 для инверторного режима по формуле (2), После вычисления Х в блоке 14 в логическом блоке 16 происходит сравнение Хс ХПри Х( Х сигнал управленияХлежит в интервале (Х, Х ), при котором появляются вынужденные углы, и вычисление углов управления производится по предложенному способу вблоке 18 по формулам (5) - (6), а при Х 3 Х управление программой передается на блок 17. Сигналы с и с поступают на вхо 50 ды цифровых систем 4 и 5 импульсно- фазового управления, каждая из которых отрабатывает импульсы управления тиристорами следующим образом. Х, = соясс - я) )1 я соя) - -О - Б2 Блок 21 связи с сетью формируетимпульсы в моменты времени, соответствующие точкам естественного отпирания тиристоров, Каждый импульсвзводит триггер 22 своего канала,разрешающей через логическую схемуИ 23 прохождение тактовых импульсовна суммирующий вход счетчика 24,в который предварительно записан коднуля, соответствующий моменту. естественного включения тиристора. Устройство 25 сравнения кодов сравнивает код счетчика и код 4-, пропорциональный величине угла управления,Когда код счетчика становится равнымили больше кода й ; устройство 25сравнения кодов Формирует импульс,воздействующий через формирователь26 импульсов на соответствующий тиристор. Одновременно сбрасывается триггер 22 и в счетчик 24 записываетсякод нуляТаким образом, способ поочередного управления преобразователем с двумя вентильными группами позволяетрасширить диапазон регулирования иуправление тиристорами осуществлятькороткими импульсами,Формула изобретения Способ поочередного управления преобразователем, содержащим две вентильные группы, при котором регулирование выходного напряжения осуществляют в функции сигнала управления, пропорционального внутренней ЭДС выпрямителя, путем изменения угла управления одной вентильной группы при постоянном значении угла управления другой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и уменьшения установленной мощности выпрямителя, минимальный и максимальный углы управления ус.ганавливают независимо от вынужденных углов управления и погасания, измеряют ток нагрузки, по знаку выходного напряжения преобразователя определяют его режим работы, в соответствии с которым определяют нижнюю и верхнюю границы интервала сигнала управления, при котором появляются вынужденные углы в соответствии с выражениями1282288 О, я + зп(- -м 3 -. совЫ, 1,агссоз 2соз где Й о - углы управлеи второй вентильных групп.4 ерво ых групп устанавливатвии с выражениями от 80 Составитель А.ПридатковРедактор С.Патрушева Техред В.Кадар Корректор Е,Рошко аз 7283/56 Подписное омитета СССР открытий ая наб.,д.4/Тираж 661НИИПИ Государспо делам изо35, Москва, Жвенног ретений 5 Рауш Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектная,где 1,нижняя граница интервала сигнала управления;1 - соответственно верхняя граница;1 - сигнал управления, пропорциональный внутренней ЭДСвыпрямителя;Ы = с 1 мнн"1, о О - в выпрямитФльном режиме;О щ-, - угол восстановления запирающих свойств тиристоров винверторном режиме; я -. произведение тока нагрузки в долях номинального на относительное значение на- пряжения короткого замыкания питающего трансформатора с учетом реактанса сети; ш - пульсность схемы при симметричном управлении,сравнивают текущее значение сигнала 1 управления с граничными значениями и при значении сигнала управления внутри интервала появления вынужден. ных углов углы управления вентиль