Система параллельно работающих инверторов тока

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 9) 01) 8 504 Н 02 Рт т а Щ АгС ТЕНИ чз ВИДЕТЕЛЬСТ А ВТОРСКОМ чн беспечения параллельока рази по реакти нагрузожкиний балластных ия токоВ ретелей усзуется подстроикв блока выравнивующих устройствна выходах выпрямются одинаковые спо резистор компенси зультате танавлив начен(54) СИСТЕМА ПАР ИНВЕРТОРОВ ТОКА (57) Изобретение преобразовательн АЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИ к инверторам токщую нагрузку. Целулучшение заданни реактивной мощ И у параллель СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ПИСАНИЕ И(56) Патент США3549977,кл, 321-18, 1970,Авторское свидетельство ССС886170, кл. Н 02 М 1/08, 198 относится к силовой ой технике, а имен а, работающим на об ь изобретения - ого деления активной остей нагрузки межаботающими инверто-,рами тока, обладающими раминальной мощностью, Дляпропорциональной загрузкино работающих инверторовличной номинальной мощностивной составлякщей мощно потенциалов при равнои или пропорциональной загрузке инверторов, Уравнивание или пропорциональное разделение активных мощностей преобразователей обеспечивается за счет выравнивания входнык напряжений инверторов спомощью регуляторов постоянного тока2 и 3, сигналы для которых формируются блоком разности постоянного тока 62 ил.1 13Изобретение относится к силовойпреобразовательной технике, а именнок инверторам тока, работаюшим на общую нагрузку.Цель изобретения - повышение точности заданного деления активной иреактивной мощностей нагрузки междупараллельно работающими инверторамитока, обладающими различной номинальной мощностью,На фиг.1 приведена функциональнаясхема системы параллельно работающихавтономных инверторов тока; на фиг.2 -принципиальная схема объединения компенсирующих устройств с блоком выравнивания тока.Система состоит из общего задающего генератора 1 вентильных коммутаторов, регуляторов 2 и 3 постоянного тока, датчиков 4 и 5 постоянного тока, блока 6 разности постоянноготока, двух преобразователей 7 и 8,каждый из которых содержит вентильныекоммутаторы 9 и 10, собственные системы 11 и 12 управления, задатчики 13и 14 угла опережения и компенсирующие устройства 15 и 16, и блока 17выравнивания тока компенсирующих устройств. Кроме того, на фиг.1 показаноподключение общего источника 18 питания системы и включение нагрузки 19на общие шины системы. Объекты управления, преобразователи 8 и 7, соединены непосредственно на общие шинысистемы и каждый из них потребляетактивного мощность иэ общего источника питания, а реактивную мощностьгенерирует в своем компенсирующемустройстве,Для пропорционального разделенияактивной мощности на входах преобразователей находятся регуляторы 2 и 3постоянного тока, управление которыми осуществляет блок 6 разности входных токов инверторов, соединенныйсоответствующими входами с выходамидатчиков 4 и 5 постоянного тока, адля пропорционального разделения реактивной мощности компенсирующие устройства преобразователей объединеныблоком 17 выравнивания тока компенсирующих устройств, входы которых подключены на соответствующие выходыкомпенсирующих устройств, а выхопысоединены с дополнительными обмотками управления их дросселей.Блок 17 выравнивания тока компенсирующих устройств (фиг.2) состоит 05813 2иэ двух трансформаторов 20 и 21 тока,включенных на выход каждого устройства, балластных резисторов 22 и 23и выпрямителей 24 и 25, соединенныхс обмотками 26 н 27 управления дросселей 28 и 29 компенсирующих устройств 15 и 16, Кроме того, на схемепоказано подключение конденсаторов30 и 31, вентилей 32 - 35 управления10 компенсирующих устройств и нагрузки 19.Система работает следующим образом,ФДопустим токи нагрузок (1 н и 1 )"а15 параллельно работающих преобразователей различны (в случае, когда их номинальные мощности одинаковы) либоне пропорциональны их номинальныммощностям (в случае, когда номиналь 20 ные мощности преобразователей различны), Причем различны или не пропорциональны как их активные, так иреактивные составляющие. Различиеили непропорциональность нагрузокпреобразователей приводит к тому, чтотоки компенсирующих устройств (1и 1 ) также различны или непропор 3 яциональны. Кроме того, различны напряжения на входах преобразователейЗО 7 и 8 и углы опережения Д, но таккак по выходу преобразователи 7 и 8включены непосредственно на общиешины и синхронизированы общим задающим генератором 1, то общая величина35 и фаза выходного напряжения не изменяются. Однако из-за различия (не 1пропорциональности) токов 1, и Хна выходах выпрямителей 24 и 25 блока 17 выравнивания тока компенсирую 4 О щих устройств появляется разностьпотенциалов и начинает протекать урав.нительный ток управления (К 6 1), который изменяет реактивное сопротивление дросселей 28 и 29 компенсирующих45 устройств таким образом, что токи1 и 1, становятся равными (либопропорциональными),Для обеспечения пропорциональнойзагрузки параллельно работающих ин 5 О верторов тоха различной номинальной,мощности по реактивной составляющеймощности нагрузки используется подстройка балластных резисторов 23 и22 блока 17 выравнивания тока ком 55 пенсирующих устрсйств. С помощьюэтих резисторов на выходах выпрямителей 24 и 25 устанавливаются одинаковые значения потенциалов при рав 3 13 ОЯ ной или пропорциональной загрузке инвертаров.Уравнивание или пропорциональное разделение активных мощностей преобразователей обеспечивается за счет выравнивания входных напряжений инверторов с помощью регуляторов 2 и 3 постоянного тока (фиг.1), сигналы которым Формируются блоком 6 разности постоянного тока. 10В результате токи нагрузок обоих преобразователей становятся практически одинаковыми или разделяются в соответствии с установленными значениями резисторов 22 и 23 блока 17 15 (фиг.2), т.е. пропорционально их номинальным мощностям.Таким образом, система позволяет осуществить раздельное регулирование активной и реактивной мощностей на грузки между параллельно работающими инверторами тока в соответствии с их номинальными мощностями без вычислительных операций. Причем единственным условием существования процесса деле ния мощностей является наличие раз. ности, отличающейся от заданной, между величинами входных токов инверторов и токов компенсирующих устройств. Следовательно, качество распределе- ЗО ния мощностей в предлагаемой системе улучшается по сравнению с качеством распределения мощностей в известных устройствах, которое зависит от идентичности параметров реактивных элементов связи преобразователей с общими шинами переменного тока и качества работы вычислительного устройства. Кроме того, в предлагаемом устройстве вместо дополнительных реактивных 40 элементов связи с общими шинами переменного тока используются полупроводниковые элементы связи в цепи постоянного тока (например, транзисторные стабилизаторы), масса и габариты 45 которых значительно меньше. Поэтому такая система обладает лучшими массогабаритными показателями,Предлагаемая система обеспечивает 50 требуемое разделение мощностей согласно заданным значениям между па 13 4раллельно работающими инверторами большой и средней мощности, У инверторов малой мощности качество деления реактивных мощностей зависит от параметров полупроводниковых вентилей, внутренние сопротивления которых существенно влияют на процесс деления токов нагрузок,Формула изобретенияСистема параллельно работающих инверторов тока, включающая в себя вентильные коммутаторы с блоками управления, компенсирующие устройства с управляющими входами, общий задающий генератор, связанный с блоками управления вентильными коммутаторами и входами синхронизации задатчиков угла опережения, имеющих измерительные входы, выходы которых подключены к входам соответствующих компенсирующих устройств, о т л и ч а ю щ а я - с я тем, что, с целью повышения точности заданного деления нагрузки между инверторами, обладающими различной номинальной мощностью, в нее введены по числу инверторов регуляторы постоянного тока, датчики постоянного тока, включенные между регуляторами постоянного тока и вентильными коммутаторами, блок разности входных токов инвертаров и блок выравнивания тока компенсирующих устройств, при" чем выходы блока разности входных токов инверторов подключены к управляющим входам регуляторов, его входык датчикам постоянного тока, измерительные входы задатчиков угла опережения ф и выходы вентильных коммутаторов подключены к выходным шинам для подключения нагрузки, управляющие входы задатчиков угла опережения Ь подключены к выходу блока разности входных токов инверторов, компенсирующие устройства подключены непосредственно к выходным шинам для подключения нагрузки и входу, блока выравнивания тока компенсирующих устройств, выход которого подключен к управляющим входам компенсирующих устройств.1305813 оставитель Е, Калинкинехред А. Кравчук Кор А.Зимокосов Редактор О,Юрковецк Закаэ 1463/ Подписноемитета СССР ТиражГосударстелам иаобМосква,БИИПИ нного к ений и открытий5, Раушская наб , д. 11303 Производственно-полиграФическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектна