SU1192072A1 - Устройство дл управлени @ -фазным инвертором - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ т-ФАЗНЬМ ИНВЕРТОРОМ, содержащее задатчик угла запаса, датчик коммутации , датчик пол рности .полупериодов питающего напр жени , выход которого , подключен к первым входам первого фазосдвигающего блока гг первым входам первого и второго элементов И и через элемент НЕ к первым входам второго фазосдвигающего блока и третьего и четвертого элементов И, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к вторым входам фазосдвигающих блоков и вторым входам первого и четвертого элементов И, реверсивные-счетчики, вычитающий и суммирующий входы первого реверсивного счетчика соединены с выходами первого и второго элементов И, вычитающий и суммирующие входы второго счетчика соединены с выходами третьего и четвертого элементов И, выходы счетчиков соединены с третьими входами фазосдвигающих блоков , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надёжности инвертора за счет обеспечени  посто нства угла опережени  включени  S тиристоров инвертора, в него введены одновибратор, управл емый делисл тель, дополнительный элемент НЕ и дополнительньш элемент И, выход которого подключен к третьим входам первого и четвертого элементов И, первый вход подключен к выходу задатчика угла запаса, второй вход подключен к выходу-датчика коммутации , вторым входам второго и третьего элементов И и к входу одновибратора , выход которого через дополнительный элемент НЕ подключен к третьим входам второго и третьего элементов И, четвертые входы которых . соединены с выходом управл емого делител  частоты тактовых импульсов, вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов.

Description

ИГзобретение относитс  к электротехнике ,В частности к системам управлени  преобразователей с сетевой коммутацией. Цель изобретени  - повышение надежности инвертора за счет обеспечени  посто нства угла опережени  вклю чени  тиристоров инвертора. На фиг.1 изображена структурна  схема предлагаемого устройства} на фиг.2, 3 и 4 - временные диаграммы напр жений на входах элементов устройства . . . Устройство состоит из двух одинаковых каналов формировани  импульсов Така  структура устройства дл , управ jieHsf;) нииер горем позвол ет, раздельно по полупериодам получить поконтур ное регулирование, при котором отпиранне вентилей (тиристоров) данного контура силовой схемы инвертора производ т в зависимости от сигналов, полученных из предьщущего цикла рабо ты этого же контура. . .Устройство дл  управлени  (п -фазным инвертором содержит задатчик угл запаса 1, выход которого соединен с первым входом введенного дополнитель ного элемента И2. Второй вход элемен та И2 соединен с вторыми входами в.то рого элемента ИЗ и третьего элемента И4, а также с выходом датчика ком мутащи 5 и входом одновибратора 6, выход которого через дополнительный второй элемент НЕ7 подключен к треть им входам элементов ИЗ и ИА, первые входы второго элемента ИЗ и первого элемента И8 подключены к выходу датчика пол рности полупериодов 9, а первые входы TpeTbefo и четвертого элементов И4 и И10 подключены к выходу датчика пол рности полупериодов 9 через первый .элемент НЕ11. Выход элемента И8 соединен с вычитающим входом первого реверсивного счетчика 12, выход второго элемента ИЗ соединен с суммирующим входом этого же рчетчика, выход .элемента И10 соединен с сумьшрующим входом второго реверсивного счетчика 13, а выход элемента И4 - с вычитающим входом этого счетчика. Выходы реверсивных счетчиков 12 и 13 соединены с третьи ми входами фазосдвигающих блоков 14 и 15 соответственно. Первый вход фазосдви;гающего блока 14 соединен с выходом датчика пол рности полупериодов 9 непосредственно, а первый вхо фазосдвигающего бх}ока 15 - с выходом датчика пол рности полупериодов 9 через элемент НЕ 11. Выход генератора тактовых импульсов 16 соединен с третьими входами фазосдвигающих блоков 14 и 15 и с вторыми входами элементов И8 и И10,третьи входы которых соединены с выходом введенного элемента И2, а также через управл емый делитель тактовых .импульсов 17 с четвертьми входами элементов ИЗ и И4. Делитель 17 имеет шину дл  изменени  коэффициента делени . Выходами устройства  вл ютс  выходы фазо- сдвигающих устройств 14 и 15. На фиг.1 также показаны силовой инв.ер .тор 18 и силовой трансформатор 19. .На фиг.2 приведены временные диаграммы напр жений на выходах соответствующих элементов одного из кан .алов устройства, когда длительность сигнала .Ну с выхода датчика коммутации 5 меньше длительности импульсов Омц с выхода одновибратора 6, а угол запаса инвертора больше заданного , т.е. отсутствует временное сов-, падение импульсов Ug с задатчика угла з апаса 1 и U у с выхода датчика угла коммутации 5. На фиг.З приведены временные диаграммы напр жений на выходе соответствующих элементов устройства , когда длительность импульсов Uip с выхода датчика коммутации 5 больше длительности импульсов il g с выхода одновибратора 6, а временное совпадение импульсов Уи и {Jc по-прежнему отсутствует. На фиг.4 приведены- временные диаграммы напр жений на выходах соответствующих элементов устройства, когда имеет место временное совпадение импульсов О у и Ug . Каждый из каналов устройства работает следующим образом. Задатчик угла запаса 1, синхронизированный напр жением питающей сети, формирует в конце каждого, полупериода питакицего инвертор- 18 напр жени , пр моугольные импульсы У о , длительность которых равна заданной величине угла запаса S инвертора (см. фиг.2, 3, 4). Импульсы lit:с выхода задатчика угла запаса 1 поступают на первый вход дополнительного элемента И2, на выходе которого импульсы отсутст- . вуют, пока длительность импульсов с выхода датчика коммутации 5, подава-i емых на второй вход элемента НЕ2, будет такой, что величина фактического угла запаса -От вентилей инвертора будет больше заданного угла запаса 0 , т.е. пока Ьд, о з при этом на третьем входе элемента И8 ,логический О, тактовые импульсы на вычитающий вход реверсивного счет . чика 12 не подаютс . Код из реверсивного счетчика 12 в начале каждого положительного полупериода питающего напр жени  переписываетс  в фазосдвигающем блоке 14, формирующем импульсы управлени  вентил ми инвертора И л , фаза которых сдвинут относительно начала полупериода на угол Kin N-и, где /3 - угол опереж ни  инвертора. На суммирующий вход реверсивного счетчика 12 тактовые импульсы не попадают, пока инвертиру емый ток инвертора 18, увеличива сь будет иметь такое Значение, при котором завис ща  от его величины длительность импульсов У у с выхода датчика коммутации 5 меньше длитель ности импульсов и ид  с выхода одновибратора 6. При этом на втором и третьем входах второго элемента ИЗ нет временного совпадени  логических 1 , Когда при дальнейшем росте тока длительность импульсов (J г с выхода датчика коммутации 5 станет больше длительности импульсов одц С выхода одновибратора 6 (см.фиг.3), проис ходит временное совпадение логически единиц с выходов датчика коммутации 5 и второго элемента НЕ2 на втором и третьем входах второго элемента ИЗ, что приводит к прохождению на суммирующий вход реверсивного счетчика 12 тактовых импульсов.от генератора 16 через делитель 17. Код в счетчике 12 увеличиваетс , что приводит к ростуугла зажигани  вентилей инвертора и уменьшению фактического угла запаса 5д, вентилей инвертора 18 Делитель 17 имеет шину дл  изменени  коэффициента делени . Поэтому изменение кода в счетчике 12 можно вести , управл   коэффициентом делени  от цифрового вычислительного устройства и учитыва  зону работы инвертора, величину 6   и т.п. Фактический угол запаса уменьшаетс  до тех пор, пока он не станет равным заданному углу запаса Sj (см.фиг.4), формируемому задатчиклм угла запаса 1. При Sqj s &з (фиг.4) на входах дополнительного элемента И2 совпадают во времени импульсы Ug с задатчика угла запаса 1 и импульсы Ну с выхода датчика коммутации 5. Наличие логической единицы на выходе элемента И2 приводит к прохождению импульсов тактового генератора 16 через первьй элемент ИВ на вычита- 1 ющии вход реверсивного счетчика 12. Так как частота импульсов генератора 16 на пор док выше частоты импульсов с выхода делител  17, то реверсивный счетчик 12 начинает измен ть код К.д так, что дальнейшее уменьшение фактического угла запаса прекращаетс  и инвертор 18 начинает работать с посто нным углом запаса, равным заданному значению угла запаса Sg. Работа второго канала устройства, синхронизированного с отрицательным полупериодом питающего напр жени , протекает аналогично работе первого канала. Эффективность устройства заключаетс  в повьш1ении устойчивости инвертора , т.е. в предотвращении возможности его опрокидьшани  в момент начала входа в режим инвертировани  за счет того, что вход в режим инвертировани  осуществл етс  не с посто нным углом запаса, а с посто нным углом опережени  включени  вентилей инвертора, что исключает в регулируемой системе положительную обратную св зь по току инвертора и обусловливает отрицательную обратную св зь, благодар  чему снижаетс  скорость нарастани  инвертируемого тока.

фиг. Z

. 3

Я

2 3 (t

П 2Я ЗУГ (t

Zyt ЗУ ( Фиг.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ tn-ФАЗНЫМ ИНВЕРТОРОМ, содержащее задатчик угла запаса, датчик коммутации, датчик полярности .полупериодов питающего напряжения, выход которого. подключен к первым входам первого фазосдвигающего блока иг первым входам первого и второго элементов И и через элемент НЕ к первым входам второго фазосдвигающёго блока и третьего и четвертого элементов И, генератор*тактовых импульсов, выход которого подключен к вторым входам фазосдвигающих блоков и вторым вхо дам первого и четвертого элементов И, реверсивные-счетчики, вычитающий и суммирующий входы первого реверсивного счетчика соединены с выходами первого и второго элементов И, вычитающий и суммирующие входы второго счетчика соединены с выходами третьего и четвертого элементов И, выходы счетчиков соединены с третьими входами фазосдвигающих блоков, отличающееся тем, что, с целью повышения надёжности инвертора за счет обеспечения постоянства угла опережения включения тиристоров инвертора, в него введены одновибратор, управляемый делитель, дополнительный элемент НЕ и дополнительный элемент И, выход которого подключен к третьим входам первого и четвертого элементов И, первый вход подключен к выходу задатчика угла запаса, второй вход подключен к. выходу- датчика коммутации, вторым входам второго и третьего элементов И и к входу одновибратора, выход которого через дополнительный элемент НЕ подключен к третьим входам второго и третьего элементов И, четвертые входы которых соединены с выходом управляемого делителя частоты тактовых импульсов, вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов.

   ШИ1 ITS

   1 1192072 ²