Способ управления реверсивным вентильным преобразователем

Номер патента: 974548

Автор: Алехин

ZIP архив

Текст

(54 ОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМЕНТИЛЬНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕИ Изобретение относится к преобразо вательной технике, и может быть использовано для управления реверсив. ными вентильными преобразователями многофазного переменного напряжения ,в регулируемое выпрямленное напряже"ние.Известен способ управления реверсивным вентильным преобразователем, основанный на преобразовании многофазного переменного напряжения в регулируемое постоянное напряжение, в котором реверс полярности выходного напряжения преобразователя осуществляется путем переключения полярности с. помощью контактного переключателя 13.При контактном реверсировании тока в цепи нагрузки по укаэанному способу невозможно переключение полярности напряжения, прикладываемого к цепи нагрузки при больших значениях выпрямленного тока. Реверсирование тока производится при токе в нагруз" ке близком к нулю, что затрудняет по,лучить высокое быстродействие реверсивного вентильного преобразователя,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является спо" 5 соб управления реверсивным вентильным преобразователем, заключающийсяв том, что формируют управляющеенапряжение и опорные напряжения каждой фазы преобразователя, сравнивают ф управляющее и опорные напряжения, вмомент сравнения включают тиристорсоответствующей Фазы преобразователя, выключение тиристоров производят по естественному закону2 3.Указанный способ управления реверсивными вентильным преобразователем не позволяет получить высокоебыстродействие преобразователя, таккак при совместном управлении группами вентилей ведет к значительномуросту динамического уравнительноготока, а при раздельном управлении группами вентилей - появление постоянной составляющей в выпрямленном напряжении, а следовательно, ик нарушению управляемости преобразователя при больших значениях частотыи амплитуды управляющего напряжения,Целью изобретения является повышение быстродействия.Поставленная цель достигается тем,что Формируют сигнал, пропорциональ"ный произведению максимального напря.жения и номинальной частоты сети, иэмеряют напряжение и частоту управ"ляющего напряжения, перемножают измеренные значения, полученное произведение сравнивают со сформированными сигналами, если произведение больше сформированного сигнала, фиксируют моменты перехода управляющегонапряжения через ноль и принуди"тельно выключают соответствующий ти.ристор в моменты перехода, в против"ном случае производят выключение тиристоров по указанному естественномузакону,На фиг. 1 приведены блок-схемыустройства для управления реверсивными вентильными преобразователямис совместным (фиг. 1 ю ) и раздельным(фиг. 1 6 ) управлением группами вентилей, реализующие предлагаемый способ управления реверсивным вентиль-.нцм преобразователем; на фиг. 2 ифиг. 3 - временные диаграммы работывентильных преобразователей при разных значениях произведения напряжения и частоты управляющего напряжения.Реверсивный вентильный преобразователь 1 содержит группы 2 и 3 вентилей, выходы которых соединены через ограничивающий уравнительный токдроссель 4 с нагрузкой 5, входы преобразователя 1 соединены черезблок 6 импульсно-фазового управленияк блоку 7 формирования управляющегонапряжения, а через дополнительнуюобмотку 8 дросселя 4 к блоку 9 принудительной коммутации вентилей, навход которого подаются управляющеенапряжение с блока 7 напряжение сети и сигнал разрешающий принудительную коммутацию вентилей, с элемента 10 сравнения осуществляющего сравнение произведений напряжений и частот управляющего напРяжения и напряжения сети, формируемых соответственноблоками 11 и 12 умноженияРассмотрим способ управления реверсивным вентильным преобразователем для трех характерных значений управляющего напряжения при 0 мО ювой о0 о)=0 хши О и)О шГбс 1 Х О5 где 0 и М - амплитуда и частотауправляющего напряжения;О и Счо - максимальная амплитуда и номинальная частота сетевого напряжения.8 первом режиме работы в моменты, сравнения управляющего напряжения сопорными напряжениями фаз в блоке 6 1 ф вырабатываются импульсы, которыеподаются на тиристоры соответствующих фаз преобразователя 1, осуществляя тем самым подключение напряжениясети к нагрузке 5 (см. Фиг, 2)для первого режима, когда Ос А( 0 щж , О Х - произведение требуемых значений напряжения и частоты выходного сигнала, Заштрихованные области противоположных фаз реверсивного преобразователя с совместным согласованным управлением показывают ЭДС действующую в уравнительном контуре.При большой амплитуде входногосигнала, но близкой по частоте к частоте сети (во втором режиме работы преобразователя) фазовые искажениятакже отсутствуют.Во втором режиме работы преобразователь работает аналогично первому режиму с естественным законом выключения.При большой амплитуде (ОсО,)и частоте входного сигнала (А щ)управления (в третьем режиме работы,фиг. 2) вентильный преобразовательпри естественном законе выключения,динамический уравнительный ток из-заполууправляемости .вентилей достигает недопустимых значений, что приводит к аварийному отключению вентильного преобразователя от сети. Нафиг. 2 заштрихованные области в третьем режиме при Ос Ъ.О,щщохаракте- Яризуют ЭДС преобразователя, прикладываемую к уравнительному контуру,которая преобретает непрерывный характер, что ведет к значительномуувеличению динамического уравнитель-, Р ного тока, так как индуктивностьдросселей не может ограничить значение тока в уравнительном контуре,в то время как среднее значение на8 бде и частоте без амплитудных и фазовых искажений. Кроме того, исключениеполууправляемости ведет к снижениюпотерь энергии, а следовательно, ик увеличению КПД преобразователя сраздельным управлением группами вентилей. Способ управления реверсивным вен-.тильным преобразователем, заключающийся в том, что Формируют управляющее напряжение и опорные напряжениякаждой фазы преобразователя, сравнивают управляющее и опорные напряжения и в момент сравнения включаюттиристор соответствующей Фазы преобразователя, выключение тиристоровпроизводят по естественному закону,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения быстродействия,Формируют сигнал, пропорциональныйпроизведению максимального напрлжения и номинальной частоты сети, из"меряют напряжение и частоту управляющего напряжения, перемножают измеренные значения, полученное произведение сравнивают со сформированным сигналом, если произведение больше формированного сигнала, Фиксируютмоменты перехода управляющего напряжения через ноль и выключают по принудительному закону соответствующийтиристор в указанные моменты, еслипроизведение меньше сформированногосигнала, то производят выключениетиристоров ло указанному естественному закону.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Солодуко Я.Ю. и др. Электроприводы с реверсорами, И "Энергия",1977, с. 39.2. Шипилло В.П. Автоматизирован"ный вентильный электропривод. И.,"Энергия", 1969, с. 2-15, рис. 1"5. В 97491пряжения, прикладываемого к нагрузке, равно нулю.Рассмотрим работу вентильного преобразователя в третьем режиме работыпри принудительной коммутации.В этом режиме работы вентильногопреобразователя 1 производится вычис"ление текущего значения произведения ОсЬ в блоке 11, а также произведение параметров напряжения сети )О Формула изобретения в блоке 12 и сравнение вычисленныхзначений элементом 10. Если произведение параметров управляющего напряжения превосходит по модулю ана"логичное произведение параметров сети, то на выходе элемента 10 появляется сигнал разрешения подключенияблока 9, На второй вход блока 9 посту пает сигнал управления с блока 7.В моменты прохождения управляю- Мщего напряжения через ноль и при наличии сигнала разрешения с выходаэлемента 10, блок 9 вырабатывает мощ-ный импульс, который поступает на дополнительную обмотку 8 дросселя 4 и, Итрансформируясь в цепь нагрузки,кратковременно обесточивает вентиль,ный преобразователь на время, необхо.димое для надежного отключения включенного последним тиристора, чем и Зфобеспечивается отключение преобразователя от сетевого напряжения. В результате этого осуществляется быстроепереключение вентильного преобразователя на другую полярность (см.фиг. 2 для третьего .режима) с одновременным исключением уравнительнойЭДС преобразователя, что снижает потери энергии в преобразователе, азначит и повышает его КПД. Управле- щние по данному способу позволяет значительно повысить быстродействиепреобразователя при одновременномисключении значительных потерь вуравнительном контуре , 1Применение предлагаемого способапозволяет получить выходной сигналпреобразователя при большой амплиту"974548 Составитель В. МироновРедактор А. Долинич Техред Е. Харитончик Корректор Г, Ога аказ 8732/7 4/5 кая лиал ППП "Патент",город, ул. Проектная Тираж 721ВНИИПИ Государственного по делам изобретений3035, Москва, Ж, Рау Подписно омитета ССоткрытий

Смотреть

Заявка

3216760, 12.12.1980

Заявитель А. Е. Алехин

АЛЕХИН АЛЕКСЕЙ ЕЛИСЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: H02P 13/16

Метки: вентильным, преобразователем, реверсивным

Опубликовано: 15.11.1982

Код ссылки

<a href="https://patents.su/6-974548-sposob-upravleniya-reversivnym-ventilnym-preobrazovatelem.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ управления реверсивным вентильным преобразователем</a>

Похожие патенты