Устройство для регулирования выходного напряжения тиристорного преобразователя частоты

союз соВетскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 686659 РЕспуБлик Н 02 М 7 0 К АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛ ЬСТВ ОО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР(56) Сандлер А, С. и др, Преобразователичастоты на тиристорах для управления высокоскоростными двигателями, - М,: Энергия, 1970, с. 6,Справочник по преобразовательнойтехнике. Под ред. И, М, Чиженко. - Киев;Техника, 1978, с. 388,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ТИРИСТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЫ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для преобразования частоты питающеи сети. Цель изобретения - повышение качества выходного напряжения путем снижения дисперсии выходного напряжения преобразователя. Тиристорный преобразователь состоит из последовательно включенных управляемого выпрямителя 1 с блоком 2 управления и инвертора 3 тока. Введение между блоком 6 задания напряжения и входом задания напряжения блока 2 управления корректирующих звеньев с соответствующими передаточными характеристиками позволяет уменьшить среднестатические отклонения выходного напряжения преобразователя, что ведет к улучшению качества выходного напряжения, 1 ил.Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам длястабилизации напряжения преобразователя переменного тока промышленной частоты в переменный ток другой частоты,Цель изобретения - повышение качества выходного напряженил тиристорногопреобразователя частоты путем снижениядисперсии выходного напряжения преобразователя.На чертеже представлена блок-схемапредлагаемого устройства,Устройство содержит управляемый выпрямитель 1, блок 2 управления, инвертор 3тока, измерительный выпрямитель 4, первый сумматор 5, блок 6 заданил напряжения, первое апериодическое звено 7, второеапериодическое звено 8, колебательноезвено 9, дифференцирующее звено 10, второй сумматор 11,20Устройство работает следующим образом.Входное переменное напряжение подводится к управляемому выпрямителю 1.Выпрямленное напряжение поступает навход инвертора 3 тока, на выходе которогосоздается переменное напряжение. Переменное напряжение подается.на измерительный выпрямитель 4, выходной сигналкоторого поступает на второй вход первого ЗОсумматора 5, На первый вход первого сумматора подается напряжение от блока 6 задания напряжения, Полученный на выходепервого сумматора сигнал рассогласованиявоздействует через корректирующиезвенья 7 - 10 и второй сумматор 11 на блок 2управления, который осуществляет сдвигуправляющих импульсов, подаваемых натиристоры управляемого выпрямителя таким образом, чтобы устранить отклонениезначений напряжения.Параметры первого апериодическогозвена с передаточной функцией К 1/(Т 1 Я+1)второго апериодического звена с передаточной функцией К 2/Г 2 Я+1), колебательного звена с передаточной функцией жз/(ТзЯ +2 фТзЯ+1), дифференцирующего звена.первого порядка с передаточной функциейгде введены обозначения: а - положительный корень уравнения а(ээЪЬ --- т :ь Э 55 Кв - коэффициент выпрямления;Ктр - коэффициент трансформации трансфОрматора;01 л - линейное напряжение первичной обмотки трансформатора;В - активное сопротивление сглаживающего дросселя;Кп - коэффициент усиления выпрямителя;Ь - индуктивность сглаживающего дросселя;с Р 2 ) (С 2 Ъ Формула Устройство д ного напряжения вателя часто последовательно го выпрямителя с вертора тока, со напряжения, свя Ь.Х.я2(..Ь,Ь - эквивалентная индуктивность выпрямителя;В - эквивалентное активное сопротивление выпрямителя;а 4 - угол управления тиристорами выпрямителя в номинальном режиме;тз - запаздывание системы регулирова 2гп - параметр связи между дисперсиями отклонения выходного напряжения и угла регулирования тиристорами выпрямителяа,/3,а,/3 - параметры спектральной плотности жВРО(ЭМ- ЮЯ)ыР г 7 г, . (я 1 уотклонения выходного напряжения в разомкнутой системе регулирования тиристорами преобразователя частоты.Минимизация дисперсии отклонения выходного напряжения по среднеквадратичному критерию качества выполнялась при следующих значениях параметров тиристорного преобразователя частоты, возмущающего воздействия и коэффициента связи между дисперсиями выходного напряжения и угла регулирования тиристорами преобразователя: Я 1=0,5 Ом; И=0,01 Гн; Ь=З 10 Гн; Вэ=0,001 Ом; а 4=1 рад; КО=60;-4гз=0,01 с; Ьо 1=2550; 0=14515: В=-1395; а =1,7 с; р=1 с; в =7,10Исследования показали, что управляющее воздействие с параметрами апериодических, колебательного и дифференцирующего звеньев: К 1=2,4; Т 1=0,001 с; К 2= - 3,9; Т 2=1,6.10 с; Кз=8,7.10 Тз=0,47 с;=0,9; т =0,8 с уменьшает дисперсию отклонения выходного напряжения в 10 раз по отношению к разомкнутой по регулированию системе при среднеквадратичном значении отклонения угла регулирования тиристорами 0,08 рад.Использование в предлагаемом тиристорном преобразователе частоты корректирующих звеньев, и в частности двух апериодических., дифференцирующего и колебательного звеньев в сочетании с измерительным выпрямителем и двумя сумматорами, позволяет существенно уменьшить дисперсию выходного напряжения при случайных возмущающих воздейстизоСретенияля регулирования выходтиристорного преобразогы, состоящего из включенных управляемо- блоком упралеия и индер;:. лее блок задания заннь),; с вхо,:. :4 задания напряжения блока управления. о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения качества выходного напряжения путем снижения дисперсии выходного напряжения преобразователя, оно снабжено измерительным выпрямителем, двумя сумматорами, первым и вторым апериодическими звеньями, колебательным звеном и дифференцирующим звеном с передаточными фнкциями К 1/(Т 13+1), К 2/(Т 25+1), Кзl(ТЗ 5 +2 Тз 5+1) и (т 5+1) соответственно, причем выход блока задания напряжения связан с входом задания блока управления через последовательно включенные первый вход первого сумматора, первое апериодическое звено, первый вход второго сумматора, к второму и третьему входам которого подключены выходы второго апериодического звена и колебательного звена, выход первого сумматора соединен с входом второго апериодического звена и через дифференцирующее звено с входом колебательного звена, параметры передаточных