Способ импульсно-фазового управления вентильным преобразователем

ОП ИСАЙ ИЕ Сонэ Советских Социалистических Реснбдик(22) Заявле ием заяв с присоедин сударстаеннын комите(23) Приоритет -Совета Министров СССРпо делам изобретенийы открытий 5, ЬОллетеь х,е 33описания 05.04,76 3) УДК 621.316.727 публиковано 05.0ата опубликован. Соколовский и А елихов раинский государстгенный проектный институт Тяжпромэлектропроект 7 итель(51) СПОСОБ ИМПУЛЬСНО-ФАЗОВОГО УПРАВЛЕН ВЕНТИЛ ЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ ЕМНа фиг. 1 представмя системы управленияпь няппяжешгй при3 а о - эп 01)ы напряактивной (ао = 180 эл(ао = 90 эл, град) навентпльпом поеооразов ьса у: -ения,к нем . синхрокундных ряжения ЧЯОЩЕГО вольтхронцчального м вышеИзобретение относится к области снловоц преобразозательной техники и мо;кст использоваться для систем управления вентпльцыми преобрязователямп.Известсн. Спосоо цп льс 10-фазового раВления Гснтильных прсобразователем, состоящий в непэерывцом Интегрировании Напряжения управления ц перподцческом ш;теГр 1)овяни Ияпрякения синхронизации с нячала каждого полупериода до момента формирования управляющего цмпульса, сравнении интеграла слояхы этих сигналов с опорным напряжением, и прц и. равенстве, обеспечивающий сброс результата ннтегрирозаГпя до пуля и выделеие сигнала запрета на формирование выходного импульса до конца полупсриода сетевого напряжения.Недостаток известного способа заключается в том, что в нем не решается одновременно задача линеяр 1 зггции характеристики вход - выход вентцльного преобразователя, ликвидации влияния колебаний напряжения сети при высоком быстродействии и регулировании угла фазового сдвига во всем рабочем диапазоне.Цель изобретения - линеаризация характеристики вход - выход вентильного преобразователя, повышение его быстродействия и устранение влияния низкочастотных колебаний сети на выходное напряжение преобч 6 ООКЯЗ; УЙТСНТНО11 4 Ч щразователя. Это достигается тем, что в кач.- СТВЕ НЯПРЯКЕНЦЧ СЦНХРОН 113 ЯЦЦ 1 ЦСЦОЛЬЗУС - ся выпрямленное сстезос напряжение соответствующейй фазы, опорное напряжение выб:.- рается пропорциональным текущему знач .- И 10 Я.1 ПЛТУДЫ СЕТСВОГО НЯПРЯЖЕН 1 Я СООТВС - ствуюцей фазы, а упомянутый запрет формцровация выходного импульса осуществляется путе;разрыва цс 1 ц упрягпения цузь;После отраоотки очередного цп равленця интегрируют сигнал управ с начала следующего полуперцода приоавляется интеграл напряжения нцзации, Когда сумма этих вольт-се Интегралов достигает опорного цап с,л, происходит формирование управ импульса. Велиина 5 соответствует секундному интегралу напряжения с зации с начала полуперцода до на значения фазового сдвига ао. С учета изложенного483756 оп= 01 11 = 502+ 512 = 503+ 513. (1) В связи с тем, что после формирования управляющего импульса и сброса интегратора накладывается запрет только на интегрирование напряжения синхронизации Ус до конца текущего полупериода (площадки 51 ь 52, 5 з не интегрируют), управляющее папряжепиеу интегрируется непрерывно (площадки 5,1, 522 523)10Сумма интегралов от управляющего и синхронизирующего сигналов достигает величины Сопри угле фазового сдвига (аОс) сс 2) аз), отличном от а 0 (для случая а 0 = 180 эл. град, см. фиг. 2 а, б, 3 а)5 с оп - 531 + 52 = 502 + 522 523 + 503 (2) Из (1) и (2) вытекает, что 20(3) и при а 0 = 180 эл. град (У ) = 0) получаем где Я 1, 312, 513 - вольт-секундные интегралы напряжения синхронизации, пропорциональные вольт-секундным интегралам напряжения на нагрузке в соответствующие полупериоды сетевого напряжения. К- КР с(6) в (5) получаем Отличие предлагаемого способа от известны х интегральных с точки зрения быстродействия и расширения раоочего диапазона углов заключается в том, что интегрирование управляющего сигнала производится сразу же сле юпосле сброса интегратора и уже к началлу 35. едующего полупериода вольт-секундный ннтеграл управляющего сигнала имеет определенное значение (см, на фиг, 3 а, б - уров/ни и, и, п ). Причем, если этот интеграл к моменту начала следующего полупериода 40 достигнет Уо, то, начиная с а=О, цепь управления нуль-органа подсоединяется к выходу интегратора и таким образоь формируется управляющий импульс при а=0, (см. фиг, Зб), т. е. как и в вертикальном способе фа зовово управления в предлатаемом интегральном способе возможно регулирование фазового сдвига с а=О.В предлагаемом способе реализуются следующие соотношения: уКтуу =(1 -, - сова);,1 р в давУуЯу55а, - а ) -- (4)У,2 1 ру К-- Ут(1 - СОЗаз)+ ( С + с где Ос 1, 1 у 2 - фаза последнего и предпоследнего управляющих пм пульсов;К, От= У - опорное напряжение нульоргана, пропорциональное амплитуде сетевого напряжения в данный момент; 5 11 - 521) 5 2 522) 513 523) сут - амплитуда сетевого напряжения в данный момент;К - коэффициент пропорциональности источника напряжения синхронизации;- входное сопротивление ин тегратора по цепи синхронизации;Ру - входное сопротивление интепратора по цепи управляющего сигнала;Ос=КО)п,в 1 П 0 С - НаПРЯжЕНИЕ СИНХРОНИЗаЦИИ,При некотором фиксированном значении Уу в установившемся режиме получаем из (4) при сс = сс 2 = сс К СУ,= - Ут,(1 - сова) + - . - (5) с Для однофазного преобразователя с активной нагрузкой среднее значение выходного напряжения с учетом (8) тС/ср (1сова) УУРК Соотношение, полученное в (10), подтверждает, что характеристика вход в вых вентильного преобразователя в предложенном способе фазового управления не зависит от текущего значения У)(в известных преде лах изменения а и Ут) и линейна.Таким образом, предлагаемый способ импульсно-фазового управления вентильным преобразователем обеспечивает линеаризацию его характеристики вход - выход, устраняет влияние колебаний напряжения сети на выходное напряжение преобразователя, расширяет рабочий диапазон регулирования угла фазового сдвига. Предмет изобретения Способ импульсно-фазового управления вентильным преобразователем, состоящий в том, что непрерывно интегрируют напряжение управления и периодически интегрируют напряжение синхронизации с начала каждого полупериода до момента формирования управляющего импульса, сравнивают интеграл суммы этих сигналов с опорным напряжением и при их равенстве сбрасывают результат интегрирования до нуля и выделяют сигнал запрета на формирование выходного импульса до конца полупериода сетевого напряжения, отличающийся тем, что, с целью линеаризации характеристики вход - выход вентильного преобр азователя, повышения его быстродействия и устранения влияния колебаний сети на выходное напряжение преобразователя, в качестве напряжения синхронизации используют выпрямленное спнусо идальное напряжение соответствующей фазысетевого напряжения, опорное напряжение выбирают пропорциональным текущему значению амплитуды сетевого напряжения соответствующей фазы, а упомянутый запрет фор миравания выходного импульса осуществляютпутем разрыва цепи управления нуль- органа.