Способ управления группами параллельных вентильных преобразователей

)4 Н 02 М 7/08,. ОБРЕТЕНИЯ ИСА ВТОРСКОМУ С ТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР В 884068, кл. Н 02 М 7/08, 1979Авторское свидетельство СССР У 731548, кл. Н 02 М 7/08, 1978. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГРУППАМИ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЕНТИЛЪНЬИ ПРЕОБРАЗОВАЕЛЕИ(57) Изобретение относится к электроНапрасник ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ 803427524 оборудованию подвижного состава железных дорог, а именно к способамрегулирования напряжения в микропроцессорных системах управления тяговым электродриводом. Цель изобретения - улучшение энергетических показателей, На один из преобразователей импульсы с регулируемым угломотпирания подают с опережением. Величина опережения вычисляется длякаждого полупериода из условия, чтоприращение напряжения, получаемое засчет опережения, компенсирует .потерюнапряжения, имеющую место за времяот начала полупериода до суммарногоугла с заданным углом регулированияи углом коммутации. В результате улучшается коэффициент мощности. 3 ил.1427524 ь Ц в 1 п Ь.дд о 3 С - Б, + ьцв 1 пМ й - Б ),1Изобретение, относится. к электротехнике, а именно к области автоматического управления параллельнымивентильными преобразователями элект 5роподвижного состава переменного тока.Целью изобретения является улучшение энергетических показателей вентильных преобразователей, работающихпараллельно, за счет повышения коэффициента мощности.На фиг. 1 изображено устройстводля реализации предлагаемого способа;жа фиг. 2 в . алгоритм функционирования 15устройства) на фиг. 3 - временные ди-аграммы, поясняющие предлагаемый споСоб.Параллельные вентильные преобразователи .1 управляются микропроцессор(кои системой, состоящей из процессора 2, оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) 3, постоянного запомииающего устройства (ПЗУ) 4, блока 5Синхронизации, распределителя 6, бло каввода временных интервалов, блока 8 вывода временных интервалов, Входы-выходы процессора 2, ОЗУ 13, ВЗУ 4, выход блока 7 ввода временных интервалов и вход блока 8 вывода вреО менных интервалов соединены шиной 9 адресов-данных, Выходы блока 8 вывода Временных интервалов соединены с перВыми четырьмя входами распределителя Ь, выходы которого соединены с управ 35. . ляющими цепями вентилей преобразоваТелей 1, Преобразователи питаются от сети переменного тока, напряжение которой поступает на вход блока 5 синхронизации. Первый выход блока 5 синхронизации соединен с шинами синхронизации процессора 2, ОЗУ 3, ПЗУ 4, блока 8 ввода временных интервалов. Второй выход блока 5 синхронизации соединен с вторым входом распредели)теля 6.Устройство работает в соответствии с алгоритмом, приведенным на фиг. 2, где указаны блоки алгоритма 9-15.При переходе питающего напряжения через нулевое значение на первом выходе блока 5 синхронизации появляетсяимпульс, по которому производится начальная установка процессора 2, обнуление. адресных регистров ОЗУ 3 и ПЗУ5 4, запуск блоков ввода 7 н вывода 8 временных интервалов. После начальнойустановки процессор функционирует вЪ соответствии с содержимым ПЗУ 4: приступает к вычислению управляющеговоздействия - фазы импульсов с заданным и регулируемым углом отпирания,затем переходит к определению величины задержки и опережения импульсов сзаданным и регулируемым углами отпирания соответственно. Так как задержкаи опережение предназначены для разнесения во времени моментов коммутациигрупп преобразователей, то обычноимпульсы управления с заданным угломотпирания задерживают на величину уг-,ла коммутации. Для этогопроцессоросуществляет ввод величины угла коммутации предыдущего полупериода иэ блока ввода временного интервала (блок11 алгоритма на фиг, 2) и определяетфазу задержанных импульсов как суммузаданного угла отпирания и угла коммутации (блок 12) . Величина опережения импульсов с регулируемым угломотпирания определяется из условия равенства выпрямленных напряжений приподаче импульсов отпирания без задержки и опережении и при подаче импульсов отпирания с задержкой и опережениФем ц,1 " И.В первом случае выпрямленное напряжение равно (фиг, Зц);с( рщ-1(ж ьи 81 пае Йщсф.1оЯ+ И,ц в 1 пюа +, ц вы ьЬЕ-Б,)фо+ЬоРгде (о- величина заданного угла отпирания;Ьо- величина задержки импульсовс заданным углом отпирания;ьц - величина максимального напряжения секции трансформатора;М - номер предыдущей зоны регу- .лирования преобразователя;Б - потери вольт-секундной площади от коммутации после по"дачи импульсов управления срегулируемым углом отпирания,Во втором случае выпрямленное напряжение равно оЬОцд = - (-(И+1) ьцв 1 пМ а дЕ +Г+ (2 и + 3) (совК,-вовс(в+во)3) в25где, о(р - величина регулируемого углаотпирания.Поэтому фаза опережающих импульсовопределяется (блок 5): формула.з 142 где 8 - потери вольт-секундной площади от коммутации после подачи импульсов управления с заданным углом отпирания.В многозонном преобразователе 8,1 : 2 Б,М, так как при подаче импульсов с заданным углом отпирания ток в обмотке трансформатора меняет свое направление, а при подаче импульсов с регулируемым углом отпирания лишь нарастает в секции обмотки трансформатора от нуля до текущего значения. В соответствии с фиг. Зй о(о р АОЗ=в 1)1 ьб,вил (1(д.. С учетом этого из равенства П= П, следует величина опережения 5 10 15 20 импульсов заданного и регулируемого углов второй группы преобразователей, то в следующем полупериоде - наоборот. На фиг . ЗЬ показаны импульсы, подаваемые на первую группу преобразователей, а на фиг, ЗсГ - на вторую. В следующем полупериоде импульсы на фиг. ЗсГ подаются на первую группу, а импульсы на фиг. З - на вторую,Реализация предлагаемого способа управления параллельными вентильными преобразователями позволяет повысить их энергетические характеристики за счет повышения коэффициента мощности. При этом сохранены все преимущества разнофазного управления: уменьшение влияния псофометрических токов на линии связи автоматическую сигнализа)цию, а также возможность снижения числа зон регулирования выпрямленного напряжения и повышение надежности Р электропривода. изобретения Способ управления группами параллельных вентильных преобразователей, каждый из которых подключен к секцио,Р щ,СР - ЬРагссов (сов(вв(2 )( + / + сов (.(в+. Ь,ИПосле определения значений фаз управляющих импульсов эти значения выдаются.в блок вывода временных интервалов (блок 8) и процессор ожидает прихода следующего синхроыкпульса.2 о,приходе следующего синхроимпульса процессор снова реализует алгоритм на фиг. 2, а блок вывода временных интервалов отсчитывает фазы импульсов управления, которые подаются на цервые четыре входа распределителя 6. Распределитель 6 распределяет импульсы управления по плечам преобразователей в соответствии с порядком переключения плеч преобразователей и полярностью полупериода питающего напряжения, сигнал, который формируется на втором выходе блока 5 синхронизации и поступает на второй вход распределителя 6. При этом, если в од- . ном полупериоде на первую группу преобразователей импульсы с заданным углом подаются с задержкой, а импульсы с регулируемым углом отпирания с опережением относительно соответствующихЗ 0 нированному трансформатору, имеющему несколько зон регулирования, состояпряжения с задержкой подают импульсы с заданным углом отпирания на вентили второй группы преобразователей, а в отрицательном - на вентилипервой группы преобразователей, о т л и р ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения энергетических показателей за счет повышения коэффициента мощности, в положительном .полупериоде. 50 55 щий в том, что в каждом полупериоде питающего напряжения на вентили предыдущей зоны всех параллельных преоб- ЗБразователей подают импульсы управления с заданным углом отпирания, а на вентили последующей зоны - с регулируемым углом отпирания, причем в положительном полупериоде питающего наподаются с опережением импульсы с регулируемым углом отпирания на вентили второй группы преобразователей, в отрицательном полупериоде - на вентили первой группы преобразователей, а величина опережения определяется по формулеЬрвЫр- всосав (сов (р+ (2 я + (сов,(,- - сов (+ЬвдУеУ Фии. агм ума жаричи 5 1427524 где р - величина регулируемого углаотпирания;Н - номер предыдущей зоны регулирования; 6,о - величина заданного угла отпирания;60- величина задержки импульсовс заданным углом отпирания,йгрИвгеяя ффявl дя 4 внаиюм июувгаР Юредегеюие ущыоге ргжФюЮик ичпуюсаФ Р,кЮ 6 ренеиирй илжюрУал йюи 8 Ьниснюрооивр1427524 оставитель В. Бунако е 1 сред А, Кравчук К Редакто ктор Л. Пилипенко онч Тираж 666 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб д.