Способ управления преобразователем повышенной частоты и устройство для его осуществления

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 928606(51)М. Кл. Н 02 Р 13/16 тосударстееииый комитет по делам изобретеиий и открытий(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ПОВЫШЕННОЙЧАСТОТЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯЕГО ОСУЦЕСТВЛЕНИЯИзобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах управления вентильными преобразователями.Известен способ управления преобч5 разователем повышеннои частоты с промежуточным звеном постоянного тока, Этот способ заключается в том, что вначале подают импульсы управления всеми вентилями выпрямителя, а за 1 о тем подают на вентили инвертора непрерывную последовательность высокочастотных импульсов 11. Однако управление преобразовате 1 лем этим способом не обеспечивает ограничение тока преобразователя при срывах инвертора в момент пуска,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ управления преобразователем повышенной частоты, содержащим трехфазный выпрямитель и инвертор 2. В известном способе управления преобразователем повышенной цастоть содержащим трехфазный выпрямитель и автономный параллельный инвертор с независимой системой управления, импульсы управления вентилями выпрямителя и инвертора подают в определенной последовательности.Способ осуществляют устройством для управления преобразователем частоты, состоящим из трехфазного выпрямителя и автономного параллельного инвертора, содержащим систему управления выпрямителем, включающую в себя двухвходовой шестиканальный генератор импульсов, одним входом подключенный к соответствующему выходу блока команд, а выходом - к формирователю управляющих импульсов выпрямителя, и систему управления инвертором, включающую в себя задающий генератор, формирователь управляющих импульсов инвертора, блок обратных связей.Однако в известном спОсобе пОДа" ца управляющих импульсов одновремен- НО Нс ВСС БгЧТИЛИ БЬПРЯМИТЕ 1 Я а также. не пдеэыв ной сис темы НМГул ь сОВ управления на венти.ли инвертора при Включен:и Г Особрсзова тР пя и;и води Г К ТОМУ, -10 с 11 УЦсГ. ВОЗ НИКЧОВЕН 1 лс срыва ингэертирования в момен пуска ток "Вентилей гзыг 1 рямитепя и и;эергоРа ДОСИГсЕТ ВЕЛИ ЧИ Ь, ГРС ВЫсЭЮ 1 Ей допустимую,Целью изобретения является повь" шение надежности преобразователя за счет уменьшения велицины тока, про- Г Е К а Ю 1 Е г О ЧР Е 3 В Е Н Т РЛ И П 5) Е 00 Р сп 3 О В с 1 ТЕЛЯ ПсИ СРЫВВХ ИгБЕОТИООВан 1 Я момент ;уска,10 С: аВЛЕННсз 51 ЦЕЛЬ ДОСТИ аЕТСЯ ТЕМ цто в известном спосгбе послсдова- ТЕЛЬНОСТЬ УПР 01 Э 151 О 1 И( 1 сНЬСГГ, Впрями 1 с л я и Р р В 0 н а - а 51 1 и0 у с т аа гэ 51 и Ва ЮТ СООТ БРТСТ ВУОШЕЙ ЕЕИМ) ОднофсЗного выпрямпения, при этом на вечтили инвертора подают пакет вьсокочастотных импульсов дллтсль долее одной трети период напряжения питающей сети ЧОСТЬЮа чэстоты при появлс- преобразовании напряжения на Выходе ль в рсжим теля переводят зыпрямите тРЕХфаЗНОГО ВЫГРЯМг 1 ЕНИЯ . ли инвертора подают непр а на вентиЕ Эы В Н)Ю ПО С " ледовательность Высокочастотных импульсов,Указанный способ мо 1 ет быть осуществ.лен устройством отлицающимся от известного тем., цто шестиканальНыЕ ИсоаОГ 11 МПУЛ 1 го в ВЬ,ПОЛ ОН г дьумя вь;ход 1 аил - цетырехканаль:Ьям иДБУХКсаНаЛЬЧЫ 1 ., СИСТРМБ УПВВЛСНИЯинвертором снабженс псрВым ь Б Орыгблоками совпадения, трлггером., огрницителем длительности импупьса которого подклюцен к двухканальному ВЫХОДУ ШЕСТИ КВНВЛ Ь НОГО ГЕг 1 ЕРВ ТОРа ЛГ" пульсов, выход первого блока совгадения через последовательно вклюценные триггер и ограницитель дл"1 тельности подключен к Одному Входудругой вход которого под . выходу блока обратных свяругому Входу о естиканаль"отора импульсов, входы втоа совпадения подключены сонно к вьходам задающего геимпульсасумиатораклюцен кзей и к д го генера рого блок ОтвЕтетВЕ СУММатОРОМ, ПРИЧЕМ СООтвстСВУЮЩИИВход блока Команд подключензадающего генератора и одному входупервого блока совпадения, другой Вход нератора и сумматора, а выход подключен к формирователю управляющих импульсов инвертора.1,1 а чертеже представлена структурая схема устройства для осуществлеУстройство содерж,т систему управлсс 11:я 1 выпрямителем, включающую в:" РГя 51 РСТИ Кс На Г Ь НЫИ ГЕ НРссз 00 ИМПУ ЛЬсое 2 с цетыоехканальчыми рвухка 1 аГ 1:сЫИ " ВЫХОДамИ, ОДЧИМ ВХОДОМполклаченный к соответствующему выходу блока команд 5, а выходом - кформирова Гело 6 управляющих импуль," сов, и систеиу управленияинвертором., вклацаощую в себя задающий генегаТОР О, фоОМИРоватЕЛЬ 9 УПРаВЛЯЮШИХЛимг.угЬсов инвертора, блок обратныхсвязей 1 О,. Первый 11 и Второл 12 ; ГЛГКИ СОГЗГ 1 ВДСНИ С 1 ПОСЛЕГДССвсЭТЕ 5 ЬНОСОЕРИНО ЬЫЕ " РИ 1-гЕР3 сГРВНИЦИтЕЛЬдлительности импульса 115 и сумматор15. Один вход первого блока совпадения 11 % вход задающего генератораЯ подкл 1 оцеы к соответствующему Выходу блока команд 5, другой вход первого блока совпадения 11 подключенк двухканальному выходу 11 шестиканальогс генератора импульсов 2. Вьход -.г первого блока совпадения 11 подклоченко входу триггера 13. Входы второго блока совпадения 12 подключены соответственно к Выходаи сумматора 15и задающего 1-енератора 8. Выход блока обратньх связей 10 подклюцен кдругому входу шестикана 51 ьного генератора импульсов 2 и соответствующему Входу сумматора 15. Вход формироВат ля 9 импу.гьсов управлечия ичверОРОМ ПОДКЛЮЦЕН К БЬХОДУ ВТОРОГОблока совпадения 12. ус Гройство рабо-ает следующим обРс 1 ЗОМ,Оигнал на включение преобразовагеля поступает от блока команд 5 навход шестиканального генератора импульсов 2, который вырабатывает шесть первичных импу.пьсов, обеспечиваощих фазовое управление вентиля. Ями трехфазного мостоБого выпрямителя. В момент пуска преобразователя на вход формирователя 6 импульсовуправления Выпрямителем поступаютлмпульсы только с двухканального выхода ч шестиканального Генератора импульсоз 2. Формирователь 6 импульсов угоав пения выГрямите 1 е 11 Выгаба -1 ЫВВЕТ: 51 УЛЬСЫ, ПОС, УГс 5011,ис. На ОДИН8606 45 50 55 5 92 из вентилей анодной группы и один из вентилей катодной группы выпрямителя, подклюценные к разным фазам питающего выпрямитель напряжения, обеспечивая однофазный режим выпрямления.Через несколько миллисекунд после включения шестиканального генератора импульсов 2 сигналы блока команд 5 поступают на вход задающего генератора 8, вырабатывающего непрерывную последовательность высокочастотных импульсов для управления вентилями инвертора и на вход первого блока совпадения 1, который вместе с триггером 13 .и ограничителем длительности импульса 14 вырабатывает однократный прямоугольный импульс длительностью не более одной трети периода частоты питающего выпрямитель напряжения, синхронизированного с появлением импульса на двухканальном выходе 4 шестиканального генератора импульсов 2. С выхода ограницителя длительности импульса 14 прямоугольный импульс поступает через сумматор 15 на один из входов второго блока совпадения 12. На выходе второго блока совпадения 12 вырабатьвается пакет высокоцастотных импульсов, поступающий на вход формирователя 9 импульсов управления инвертором, вырабатывающего импульсы управления вентилями инвертора,В случае нормального пуска преобразователя частоты с выхода блока обратных связей 10 поступает сигнал на другой вход шестиканального генератора импульсов 2, В результате оба выхода 3 и 4 шестиканального. генератора импульсов 2 становятся открытыми. На вход формирователя 6 импульсов управления выпрямителем поступают шесть импульсов. В результате, формирователь 6 импульсов управления выпрямителем формирует импульсы управления для каждого вентиля выпрямителя. Выпрямитель переходит из однофазного в трехфазный, режим выпрямления, Одновременно постоянное напряжение с выхода блока обратных связей 10 через сумматор 15 поступает на вход второго блока совпадения 12, разрешая прохождение на вход Формирователя 9 импульсов управления инвертором непрерывной последовательности высокочастотных импульсов.Применение изобретения позволяет упростить силовую часть вентильных 10 15 20 25 30 35 40 преобразователей повышенной частотыи повысить их надежность путем снижения аварийных токов силовых вентилей. Формула изобретения 1, Способ управления преобразователем повышенной частоты, содержащим трехфазный выпрямитель и автономный параллельный инвертор с независимой системой управления, состоящийв том, что импульсы управления вентилями выпрямителя и инвертора подаютв определенной последовательности,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения надежности за счетуменьшения величины тока, протекающего через вентили преобразователяпри срывах инвертирования в моментпуска, последовательность управляющих импульсов выпрямителя первоначально устанавливают соотаетствующей режиму однофазног 6 выпрямления,при этом на вентили инвертора подаютпакет высокочастотных импульсов длительностью не более одной трети периода частоты напряжения питающей сети, при появлении напряжения на выходе преобразователя переводят выпряо 1митель в режим трехфазного выпрямления,а на вентили инвертора подаютнепрерывную последовательность высокоцастотных импульсов,2. Устройство для управления преобразователем повышенной частоты,состоящим из трехфазного выпрямителяи автономного параллельного инвертора, содержащее систему управлениявыпрямителем, включающую в себя двухвходовой шестиканальный генератор импульсов, одним входом подключенный ксоответствующему выходу блока команд,а выходом - к формирователю управляющих импульсов выпрямителя, и системууправления инвертором, включающую всебя задающий генератор, формирователь управляющих импульсов инвертора, блок обратных связей, о т л ич а ю щ е е с я тем, что шестиканальный генератор импульсов выполненс двумя выходами - цетырехканальными двухканальным, система управленияинвертором снабжена первым и вторымблоками совпадения, триггером, ограничителем длительности импульсаи сумматором, причем соответствующийвыход блока команд подключен ко вхоИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Разработка и промышленное применение полупроводниковых преобразо О вателей частоты в машиностроении.аж 719рственного комитета 0обретений и открытийаБ-З 5, Раушская наб 280/7 Й Ти ВНИИПИ Госуд по делам и 113035, Москдписн лиал ППП "Патент, г, Ужарод, ул. Проектная,7 928606 3ду задающего генератора и одному вхо- клю 4 ены соответственно к выходам заду первого бпока совпадения, другой дающего генератора и сумматора, авход которого подключен к двухка- выход подключен к формирователю упнальному выходу шестиканального ге- равляющих импульсов инвертора,нератора импульсов, выход первого 5блока совпадения через последовательно включенные триггер и ограничительдлительности импульса подключен кодному входу сумматора, другой входкоторого подключен к выходу блокаобратных связей и к другому входушестиканального генератора импульсов,входы второго блока совпадения под