Способ управления вентильным преобразователем

)У) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 4-0 созда 8688. Б выс ного изк ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 21) 409158 (22) 14.07. (46) 15.02. 71) Никола ный институ (72) В.М.Ря (53) 621.3 (56) Авторс У 980245, кСидоренк точности мн пульсно-Фаз Электротех Сер. Преоб 1981, Р 3,евский кораблестроительт им. адм, С.О.Макарова бенький и Б,Н.Пекер 6.727(088.8)кое свидетельство СССР л. Н 02 М 3/04, 1982о В.А. и др. Повышение огоканальных систем имового управления. - В к ническая промышленность. разовательная техника. с. 4-6.(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЯМПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ(57) Изобретение относится к электехнике и может быть использованов преобразовательной технике для ия устроиств управления выпрями, к которым предъявляютсяе требования по качеству выходапряжения. Цель изобретения -ксное эФФективное снижениеастотных помех в выпрямленном напряжении, обусловленных помехами питающей сети. Специфика способа управления вентильными преобразовате" лями состоит в том, что для формиро" вания угла включения вентилей, подключенных к -й Фазе трехФазной сети с амплитудами линейных напряженийЦ , 1) д, измеряют амплитуды линейных напряжений 1); 11;, 11;+, и длительность периода сети Т, задают номинальную длительность периода сети Т и для каждого из напряжений сети по заданному напряжению управления 11 Формируют угол включения вентилей. %в2 илеИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в преобразовательной технике для управления вентильными преобразователя"5 ми в структурах прецизионных систем электропитания.Цель изобретения - повышение качества выпрямленного напряжения за счет обеспечения его инвариантности к низ кочастотным помехам питающей сети.На Фиг.1 приведен вариант трехканального устройства, реализующий предложенный способ управления; на Фиг.2 - пример Функциональной схемы вычислительного блока.Каждый канал устройства содержит последовательно включенные формирователь 1 меандра, генератор 2 линейно изменяющегося напряжения развертки, 20 нуль-орган 3 и Формирователь 4 импульсов.Входы Формирователей 1 меандра первого, второго и третьего каналов подключены соответственно к линейным25 напряжениям 15 аь 1111, и через соответствующие блоки 5 измерения амплитуд напряжения подсоединены к входам вычислительного блока 6.Вход Формирователя 1 меандра третьего канала подключен к выходу измерителя 7 длительности периода. Блоки 5 и измеритель 7 подключены к входам 8 - 11 вычислительного блока 6. Входы 12 - 14 вычислительного блока 6 подключены к выходам Формирователей 1 меандра первого, второго и третьего каналов соответственно. Вход 15 вычислительного блока 6 подсоединен к входу источника управляющего напря жения, а выходы 16 - 18 вычислительного блока 6 подключены к вторым входам нуль-органов 3,Входы 8 - 10 вычислительного блока получающие с выходов блоков 5 измере ния амплитуд сигналы, пропорциональные амплитудам соответствующих линейных напряжений, подключены через входы селектора 19 к сумматорам 20 и 21, входы 9 и 10 - к входам суммато ров 22 и 23. Выходы а, Ъ, с селектора 19 подсоединены к входам сумматора 20, а выходы Ь и с - к входам сумматора 21. Входы 12 - 14 вычислительного блока 6 подсоединены к входу усилителя 24, а вход 11 - к входу масштабного усилителя 25, выходы сумматоров 20 - 23 - к входам делителей 26 - 30, выход сумматора 22 к входам у делителей 26 - 29., а входх последнего - к выходу усилителя 24.Выходы делителей 29 и 30 подсоединены к арккосинусным Функциональнымпреобразователям 31 и 32, выход делителя 26 - к блоку перемножения 33,второй вход которого подключен квыходу делителя 29 через Функциональный преобразователь 31 вида /5= с 1 д (агс "оз 6 ).Выход сумматора 34 подсоединенк блоку 35 перемножения. Выход аналого-циФрового преобразователя 36 подсоединен к входу демультиплексора 37,выходы которого яв;,яются выходами16 - 18 вычислительного блока 6,Управляющие входы 12 - 14 вычислительного блока являются одновременноуправляющими входами демультиплексора 37,Устройство для реализации предлагаемого способа работает следующимобразом.Формирователи 1 Формируют из подводимых напряжений 11 в 1 ф брсд прямоугольные импульсы с длительностью,равной полупериоду сетевого напряжения (меандры), которые используются в блоках 2 для Формирования опорного пилообразного напряжения и одно"временно выполняют Функцию инФормационного кода для управления элементами вычислительного блока 6, Сформированное в блоках 2 пилообразноенапряжение развертки поступает напервый вход компараторов 3, где сравнивается с напряжением задания, Формируемым в вычислительном блоке 6. Вмомент их равенства компараторы 3срабатывают, что Фиксируется Формирователем импульсов 4, который Формирует импульсы для последующего распределения их по тиристорам.Напряжение задания Формируется ввычислительном блоке 6 в соответствиис предлагаемым законом по заданнойвеличине управляющего напряжения иизмеренным с помощью блоков 5 амплитуды линейных напряжений и с помощьюблока 7 измеренной Фактической длительности периода сетевых напряженю.Измеритель периода строится по принципам, основанным на считывании количества высокочастотной последовательности импульсов на периоде сети спреобразованием в двоичный код с последующим циФроаналоговым преобразованием. Блоки измерения амплитудтакже могут строиться по различным принципам.В соответствии с кодом управляющего сигнала вычислительный блок 6 вычисляет величины напряжений задания в соответствии с предлагаемым способом. В качестве вычислительного блока 6 может быть использован микропроцессор или специализированное уст ройство, один из вариантов которого приведен на фиг.2. Реализация вычислительного блока может быть осуществлена как в цифровом, так и аналоговом вариантах. 15Сигналы, соответствующие амплитудам 0 , 11 , 0линейных напряжений сети, поступают на информационные . входы 8 - 10 селектора 19, на управляющие входы которого 12 - 14 подается сигнал соответствующего кода. В зависимости от управляющего кода на выходе селектора 19 входияе напряжения перекоммутирувтся на выходы а, Ъ, с, с которых подаются на сумма торы 20 и 21, где суммир.:ются в соответствии с требуемыми масштабными преобразованиями. На сумматоры 22 и 23 напряжения подаются с входа вычислительного блока 6. Управляющий 30 сигнал с входа 15 вычислительного блока поступает на масштабный усилитель 24Дальнейшая процедура вычислений ясна из функциональной схемы вычислительного блока. функциональные преобразователи 31 и 32 удобнее35 всего выполнить с использованием постоянных запоминающих устройств (ПЗУ), для чего аналоговый сигнал преобразуется в цифровую Форму с помощью аналого -цифрового преобразователя, а затем вновь осуществляется преобразование цифрового кода, снимаемого с выхода ПЗУ в аналоговую Форму с помощьв цифроаналогового преобразователя (ЦАП). Учет влияния изменения частоты сети на величину угла вклвчения учитывается с помощью пере- множителя 35, на один вход которого подается сигнал, пропорциональный Углу включения вентилей с учетом колебаний, отклонений и несимметрии сети, снимаемый с выхода сумматора 34, а на второй вход подается сигнал, пропорциональный отношению периода сети к его номинальному значению, поступающий с выхода масштабного усилителя 25. С выхода перемножителя 35 сигнал задания подается на коммутатор, выполненный в виде последовательно,соединенных аналого-циФрового преобразователя и демультиплексора 37, Полученный сигнал поступает на второй вход компаратора. При линейном напряжении развертки, которое легче осуществить в цифровых генераторах развертки, величины фазового сдвига импульса, поступающего на управление тиристорами, образующегося на выходе компаратора строго пропорциональна величине напряжения задания, Формируемого в вычислительном блоке, и тем самым в Формировании углов включения вентилей используется закон управления, соответствующий предлагаемому способу.При использовании предлагаемого способа обеспечивается эффективное снижение низкочастотных помех питающей сети в выпрямленном напряжении преобразователя, одновременно снижаются неканонические гармоники,. возбуждаемые в выпрямленном напряжении несимметрией питающей сети в 50- 100 раз при 2-ЗХ; колебания и отклонения выпрямленного напряжения, обусловленные колебаниями и отклонениями напряжений питающей сети с частотами 1 = 30 Гц в 30-50 раз. В такой же степени снижается влияние колебаний частоты питающей сети.формула изобретенияСпособ управления вентильным пре" образователем, заключающийся в том, что формируют и подают импульсы управления на вентили каждой Фазы преобразователя с углом ы , определят. емым напряжением управления 11, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с . цельв повышения качества выпрямленного напряжения за счет обеспечения его инвариантности к низкочастотным помехам питающей сети, измеряют амп-;. литуды линейных напряжений питающей сети Ц;, , Б Б; , длительность периода сетевого напряжения Т, задавт номинальную длительность периода Т, и для каждого из напряжений сети по заданному напряжению управления П Формируют угол м в соответствии с формулой1374373 Составитель С.ЛузановРедактор Т,. Лазоренко Техред М.Ходанич Корректор О.Кравцо аж 665дарственногизобретений а, Ж, Ра Заказ 614/5 о снС Тир НИИПИ Гос по делам 035, Моск