Устройство для управления однофазным автономным инвертором

СОЮЗ СОВЕ ГСКИХСОЦИДЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 845 А 1 9) (О сзоз Н 02 М ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ОД ОФАЗНЫМ АВТОНОМНЫМ ИНВЕРТО е относится кетения - повыого автономнуправленияики 5 и 6, вылементу И 7,ющих импульсЛИ 10. Устрой(57) Изо ке. Цель ности од Устройс подклю вания у И 9, эле ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬЗТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Саранское производственное обънение "Светотехника"(56) Авторское свидетельство СССРВ 206689, кл. Н 02 М 1/08, 1967.Патент США М 3611108,кл. Н 02 М 1/08, 1971. бретени изобр нофазн тво для т датч енык э правля мент И электротехнишение надежого инвертора. инвертором 1 ходы которых блок формироов 8, элемент ство снабженосумматором 11, пропорционально - интегральным регулятором 12, пороговым элементом 13, компараторами положительного и отрицательного рассогласования 14.1 - . ц14 п, 15.1 - 15.и, счетчиком 19, дешифратором 20. В устройстве исключается возможность одновременной подачи импульсов управления на тиристоры инвертора, 1 ил.Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной технике,и может быть использовано для управленияоднофазными инверторами.Цель изобретения - повышение надежностй работы однофазного автономного инвертрра,На чертеже представлена функциональная схема устройства для управления однофазным автономным инвертором,Устройство для управления однофазным автономным инвертором 1, входомподключенным к выходу постоянного токатрехфазного мостового выпрямителя 2, каждая фаза входа переменного тока которогочерез.и электронных ключей 3 соединена си отпайками вторичной обмотки соответствующей фазы трехфазного трансформатора 4, первичная обмотка которого предназначена для подключения к питающей сети,содержит датчики 5 и 6 проводящего состояния тиристоров инвертора 1,выходы которых подключены к первому и второму входам первого элемента И 7, блок 8 формирования управляющих импульсов, выходы которого подключены к управляющим электродам тиристоров инвертора 1, второй элемент И 9 и и-входовой элемент ИЛИ 10.Устройство дополнительно снабженосумматором 1 1, и ропорционал ьно-интегральным регулятором 12, пороговым элементом 13, и компараторами 14.1 - 14.иположительного рассогласования, и компараторами 15.1 - 15.и отрицательного рассогласования, 2 и дифференцирующими блоками 16.1 - 16,2 и, вторым и-входовым элементом ИЛИ 17, РЯ-триггером 18, счетчиком 19, дешифратором 20, и элементами21,1 - 21,и временной задержки и и релейными элементами 22,1 - 22.и.,При этом прямой вход сумматора 11предназначен для подключения к задающему сигналу, а инверторный - к выходу датчика мощности. Выход сумматора 11подключен к входам компараторов положительного 14,1 - 14,и и отрицательного 15,1 -15,и рассогласования и к входу пропорционально-интегрального регулятора 12,выход которого через пороговый элемент 13подключен к третьему входу элемента И 7,выход которого подключен к входу блока 810 20 25 30 40 50 формирования управляющих импульсов. Вторые входы комп араторов положительного 14,1-14 и и отрицательного 15,1-15.п рассогласования предназначены для подключения к задающим напряжениям соответствующих уставок рассогласования, выходы компараторов 14,1 - 14,п положительного рассогласования через дифференцирующие блоки 16.1-16.и подключены к входам первого и-входового элемента ИЛИ 10, выход которого подключен к Я-входу ЙЯ-триггера 18 и через замыкающий контакт и-го релейного элемента к входу положительного счета счетчика 19. Выходы последнего соединены с соответствующими входами дешифратора 20, и выходов которого через элементы 21,1 - 21 и временной задержки подключены к входам релейных элементов 22.1 - 22,и, выходные контакты которых подключены соответственно к управляющим входам электронных ключей 3, выходы компараторов 15,1 - 15,и отрицательного .рассогласования через дифференцирующие блоки 16.и+1 - 16.2 и подключены к входам второго и-входового элемента ИЛИ 17, выход которого подключен к первому входу элемента И 9, второй вход которого подключен к выходу В 5-триггера 18, а выход подключен к входу отрицательного счета счетчика 19, В-вход ВЯ-триггера 18, через конденсатор 23 соединен с первым выходом дешифратора,Устройство работает следующим образом.При подаче напряжения на трансформатор 4 через нулевую позицию электронных ключей 3 напряжение подается на выпрямитель 2, Выпрямленное и сглаженное напряжение подается на однофазный последовательный инвертор 1, который начинает работать, Условием подачи управляющих импульсов на коммутирующий тиристор одного из плеч инвертора 1 является то, что в обоих плечах коммутирующие тиристоры закрыты. О закрытом состоянии тиристоров сигнэлизируют датчики 5 и 6 закрытого состояния, выдавая сигналы на элемент И 7. Ошибка управления е дается как разность задающего сигнала и сигнала датчика мощности, поступающих на сумматор 11, их разность подается на пропорционально-интегральный регулятор 12, вырабатывающий закон управления, Преобразованный им сигнал подается по пороговый элемент 13. Если этот сигнал превысит пороговое значение еп, то элемент 13 выдает логический нуль. Следовательно, с выхода элемента И 7 снимается также логический нуль, который является разрешающим сигналом на выработку импульсов управления блоком 8 формирования. Отсутствие его вызывает п рекращение работы блока 9 формирования и работы самого инвертора. Таким образом, осуществляется широтно-импульсное регулирование выходной величиной.При этом возможно значительное перерегулирование, а вместе с ним появится и искажение напряжения сети, в котором будет присутствовать низкочастотная составляющая при периодическом включении и отключении инвертора.Для улучшения качества управления и снижения искажений напряжения сети рассогласование Г подается на входы компараторов 14.1, 14.2, 14 и, которые срабатывают при превышении рассогласования соответствующих порогов е 1, , Хп заданных на их вторых входах, Выходной сигнал компараторов дифференцируется блоками 16.1, 16.2, 16,2 п, Импульсы с них через элемент ИЛИ 1 О подаются на прямой вход реверсивного счетчика 19. Счетчик 19 долговременно запоминает степень иеререгулирования, которая расшифровывается дешифратором 20. Сигнал с дешифратора 20 подается на элементы 21,1-21,и временной задержки, на выходе которых появляются сигналы через время г, если при этом присутствует входной сигнал, и подаются на соответствующие репейные элементы (из 22.1,22,и). Время задержки выбирается несколько большим времени отпускания реле,Сработавшее репе замыкает свои контакты - один из 518 М в цепи электронных ключей 3. В результате уменьшается выходное напряжение трансформатора 4, подаваемое на выпрямитель 2, и уменьшается . напряжение питания инвертора 1. Это приводит к сокращению аремени выключенного состояния инвертора 1. При появлении первого перерегулирования срабатывает ВЗ-триггер 18, что приводит к изменению напряжения счета счетчика 19, При этом срабатывают компараторы 15.1,15.и. Сигналы с них дифференцируются блоками 16,и+1 16.2 и и подаются через элемент ИЛИ 17 и элемент И 9 на обратный вход реверсивного счетчика 19, что приводит к увеличению напряжения питания. При сче 55 5 10 20 25 30 35 40 45 50 те с нуля триггер 18 находится в исходном состоянии, а поэтому элемент И 9 не пропускает сигналы с компараторов 15.1, 15.п на обратный вход реверсивного счетчика 19, что не позволяет увеличить выходное напряжение трансформатора,Таким образом, исключается возможность одновременной подачи импульсов управления на тиристоры инвертора, что повышает надежность его работы. Ф о р мула из о бр ете н ия Устройство для управления однофазным автономным инвертором, входом подключенным к выходу постоянного тока трехфазного мостового выпрямителя, каждая фаза входа переменного тока которого через и электронных ключей соединена с и отпайками вторичной обмотки соответству ющей фазы трехфазного трансформатора, первичная обмотка которого предназначена для подключения к питающей сети, содержащее датчики проводящего состояния тиристоров инвертора, выходы которых подключены к первому и второму входам первого элемента И, блок формирования управляющих импульсов, выходы которого подключены к управляющим электродам тиристоров, второй элемент И и и-входовый элемент ИЛИ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено сумматором, проиорционально-интегральным регулятором, пороговым элементом, и компараторами положительного рассогласования, и компараторами отрицательного рассогласования, 2 и дифференцирующими блоками, вторым и-входовым элементом ИЛИ, КБ-триггером, счетчиком, дешифратором, и элементами временной задержки и и репейными элементами, причем прямой вход сумматора предназначен дпя подключения к задающему сигналу, а инверсный - к выходу датчика мощности, выход сумматора подключен к входам компараторов положительного и отрицательного рассогласований и к входу пропорционально-интеграпьного регулятора, выход которого через пороговый элемент подключен к третьему входу первого элемента И, выход которого подключен к входу блока формирования управляющих импульсов, вторые входы компараторов положительного и отри цател ь ного рассогла сова ний и редназначены для подключения к задающим напряжениям соотеетствующих уставок рассогласования, выходы компараторов положительного рассогласования через дифференцирующие блоки подключены к входам первого и-входового элемента ИЛИ, выход которого подключен к Я-входу КЯ-триг1615845 Составитель С.СтанкевичТехред М,Моргентал Корректор Л, Пилипенко Редактор Н.Тупица Заказ 3994 Тираж 492 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 гера л через замыкающий контакт и-го релейного элемента к входу положительного счел, счетчика, выходы которого соединены с соответствующими входами деаифратора, и выходов которого через элементы временной задержки подключены к входам релейных элементов, выходные контакты которых подключены соответственно к управляющим входам электронных ключей переключения отпаек трансформатора, выходы компараторов отрицательного рассогласования через дифференцирующие блоки подключены к входам второго п-входового элемента ИЛИ, выход которого подключен к 5 первому входу второго элемента И, второйвход которого подключен к выходу ЙЗ-триггера, а выход подключен к входу отрицательного счета счетчика, Й-вход ЙЯ-триггера, через конденсатор соединен с первым выхо дом дешифратора.