Способ пуска параллельного инвертора тока

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Днепропетровский горный институт им. Артема(56) Толстов. И.Г. Автономные инверторы тока. М.: Энергия, 1978, с.184. Авторское свидетельство СССР Ф 773901, кл. Н 02 Р 13/18, 1980.. (54) СПОСОБ ПУСКА ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ИНВЕРТОРА ТОКА 801283916 А 1(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использованопри пуске параллельного инверторатока. Иелью изобретения является повьппение устойчивости и надежностипуска при работе инвертора на нагрузку с изменяннцимися параметрами.Одновременно с процессом формирования пусковых импульсов непрерывноизмеряют мгновенное значение напряжения на нагрузке 7 и аналоговыйсигнал, пропорциональный этому напряжению, сравнивают в компараторе15 с сигналом задатчика 14. В моментих равенства на выходе компаратора15 Формируется импульс запрета пус"ковых импульсов, 3 ил.ограничивается классом применяемыхтиристоров 2-5 и предельно допустимымнапряжением на зажимах компенсирующего конденсатора 6. Предельные значения этих напряжений рассчитывают попараметрам квазиустановившегося режима работы инвертора. Перед пускомвыход коммутатора 16 соединен с егопервым импульсным входом. При подачесигнала на включение инвертора егосистема управления (не показана)формирует первый управляющий импульс,При этом включается например, паратиристоров 2, 5, Образуется цепь дляпротекания тока в нагрузке 7 и компенсирующем конденсаторе 6, Так какактивно-индуктивная нагрузка 7 совместно с компенсирующим конденсатором 6 образуют колебательный контур,то напряжение на компенсирующем конденсаторе 6 изменяется по закону,близкому к синусоидальному. Следующупару силовых тиристоров 3,4 инверторного моста, ранее находящуюся в выключенном состоянии, включают в моментсоответствующий максимальному мгновенному значению напряжения0, на компенсирующем конденсаторе 6(фиг. 2), В этот момент ток компенсирующего конденсатора 6 равен нулю,а мгновенное значение тока нагрузки7 по абсолютной величине равно мгновенному значению тока, потребляемогоот источника питания инвертора. Таккак угол запирания тиристоров 2-5зависит от величины напряжения накомпенсирующем конденсаторе 6, товключение тиристоров в момент, соответствующий максимальному мгновенному значению этого напряжения способствует увеличению угла запирания, Для получения пускового управляющего импульса датчиком 10 измеряют ток в цепи нагрузки инвертора, адатчиком 9 - ток, потребляемый инвертором от источника питания. Аналоговые сигналы, пропорциональныемгновенным значениям этих токов,поступают на входы компаратора 11.В момент равенства по абсолютнойвеличине мгновенных значений этихтоков на выходе компаратора 11 формируют управляющий импульс, которыйчерез коммутатор 16 и усилитель 12поступает на управляющие электродытиристоров 3 и 4. Следующий пусковой управляющийимпульс получают аналогичным образами подаютна тиристоры 2и 5. Далее процессыповторяются. 1283916Изобретение относится к электротехнике, в частности к способам иустройствам пуска параллельного инвертора тока.Цель изобретения - повышение устойчивости и надежности пуска приработе инвертора на нагрузку с изменяющимся параметрами.На фиг. 1 приведена схема устройства, реализующего способ пуска параллельного инвертора тока; на фиг.2 -диаграмма процесса пуска; на фиг,3 -зависимость б ; =Г(п).Силовая часть параллельного инвертора тока (фиг, 1) содержит сглаживающий дроссель 1, включенный вцепь постоянного тока, тиристорныймост, собранный на тиристорах 2-5,включенные в цепь переменного токаинвертора, компенсирующий конденсатор 6 и активно-индуктивная нагрузка 7,В состав устройства 8 пуска входит датчик 9 тока (шунт), включенный в цепь постоянного тока инвертора, датчик 10 тока нагрузки (безиндуктивный шунт), включенный в цепь7 нагрузки, Датчики 9 и 10 подключены выходами к входам компаратора11. Устройство 8 содержит такжеусилитель 12 управляющих импульсов,выходом соединенный с управляющимиэлектродами тиристоров 2-5, датчик13 напряжения нагрузки (трансформатор напряжения), включенный параллельно с компенсирующим конденсатором 6, задатчик 14, дополнительныйкомпаратор 1", коммутатор 16 с двумяимпульсными входами и входом управления, причем датчик 13 напряжения нагрузки выходом подключен к первомувходу дополнительного компаратора15, на второй вход которого подключен выход задатчика 14, а выход дополнительного компаратора 15 подключен к входу управления коммутатора16, на первый импульсный вход которого подключен выход компаратора 11,а выход коммутатора 16 подключен квходу усилителя 12 управляющих импульсов.Пуск параллельного инвертора токаобеспечивается пусковыми импульсами,формируемыми устройством 8 пуска, Перед пуском инвертора, используя задатчик 14, формируют сигнал задания,пропорциональный предельно допустимому мгновенному значению напряженияна нагрузке 7 Пр (фиг. 3), котороеОдновременно с процессом Формирования пусковых импульсов непрерывно измеряют мгновенное значение напряжения на нагрузке 7, Аналоговый сигнал, пропорциональный этому напряжению, получают на выходе датчика .13 напряжения нагрузки, В компараторе 15 сравнивают сигнал поступающий с датчика 13 с аналоговым сигналом задатчика 14, В момент их 10 равенства на выходе компаратора 15 формируется импульс запрета, который поступает на вход управления коммутатора 16. При этом выход коммутатора соединяется сего вторым 15 импульсным входом и подача пусковых импульсов на тиристоры инвертора прекращается. В дальнейшем на второй импульсный вход коммутатора 16 поступают импульсы управления Пуп 20 (фиг. 1), формируемые системой управления инвертора в соответствии с принятым способом управления, реализующим процесс самовозбуждения, Ин вертор работает в квазиустановившем ся режиме.Исследование процесса пуска инвертора по предлагаемому способу для распространенного режима работы преобразователя, когда Чн =-45 (9- З 0 угол нагрузки), выполненное на математической модели, показало что частота следования пусковых управляющих импульсов превышает частоту управляющих импульсов в квазиустановившемся режиме, Из анализа также следует, что минимальное значение угла запирания тиристоров на интервале пуска инвертора существенно зависит от числа пусковых управляющих импуль сов п, сформированных по предлагаемому способу. В качестве примера на фиг, 3 приведена зависимость 8,=Г(п), полученная расчетным путем для значения добротности колебатель ного контура, образованного нагрузкой 7 и компенсирующим конденсатором 6, и равной О = 20, Видно, что преждевременное снятие пусковых управляющих импульсов приводит к умень шению угла запирания тиристоров снижению устойчивости пуска. В процессе пуска инвертора напряжение на нагрузке 7 возрастает, а при подаче пусковых управляющих импульсов после выхода процесса на квазиустановившийся режим напряжение превышает допустимые пределы и преобразователь отключается соответствующим устрой 1 ством защиты, Существенное повышение напряжения на нагрузке 7 в квазиустановившемся режиме объясняется тем, что включение тиристоров в соответствии с рассмотренным способом выполняется с углом опережения р = % /2 относительно кривой выходного напряжения. Действительно, в квазиустановившемся режиме отношение напряжения на нагрузке (компенсирующем конденсаторе 6) к напряжению источника питания инвертора равноБс 1Б 0,9 соя ГВ режиме Р =/2 напряжение на компенсирующем конденсаторе 6, а следвательно, и на тиристорах инвертора велико и превышает допустимые пределы.Подачу пусковых управляющих импульсов прекращают в момент выхода пускового процесса на квазиустановившийся режим, когда мгновенное значение напряжения на нагрузку 7 (П фиг. 3) достигает предельно-допустимого уровня (У ). Этим обеспечивают достаточно большой угол запирания тиристоров и исключают перенапряжения. В квазиустановившемся режиме ин" вертор .работает с углом опереженияг(,г. Длительность пускового процесса зависит от параметров нагрузки инвер-тора (индуктивности, активного сопротивления), которые в большинстве случаев изменяются. Соответственно изменяется и момент выхода пускового процесса на кваэиустановившейся режим. В известном способе и устройстве пуска (см. прототип) не предусмотре,но регулирование момента прекращения подачи управляющих импульсов. Поэтому при пуске инвертора на нагрузку с изменяющимися параметрами возможно опрокидывание инвертора, связанное с уменьшением угла запирания тиристоров или отключение преобразователя устройствами защиты вследствие возникающих перенапряжений. Предлагаемые способ и устройство для его осуществления позволяют прекратить подачу пусковых управляющих импульсов в момент выхода пускового процесса на квазиустановившийся режим, При этом повышается устойчивость и надежность пуска, сокращается число несостоявшихся пусков,кинрад гг г Составитель С. ЛузаТехред В,Кадар Корректор А. Тяск едактор А. Долини 5 Тираж бб 1 По ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.каз 7455/5 писн еское предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная,оизводственно-полиграф 5 12839Формула изобретения Способ пуска параллельного инвертора тока, заключающийся в том, что, с момента поступления сигнала пуска, формируют и поочередно падают на тиристоры параллельного инвертора тока пусковые импульсы, формируемые в моменты равенства входного тока параллельного инвертора тока и тока 10 нагрузки, снимают пусковые импульсы и подают основные импульсы управления, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения надежностипуска при изменении нагрузки, измеряют напряжение на нагрузке, задаютсигнал, соответствующий максимальнодопустимому напряжению на нагрузке,сравнивают указанные сигналы и вмомент их равенства снимают пусковыеимпульсы и начинают подавать рабочиеимпульсы