SU936366A1 - Способ управлени преобразователем переменного напр жени - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к электроте . вике, в частности преобрааователыюй технике, и может бьиъ использовано, например, в тиристорных, транзисторнодиодных или других полностью управл емых устройствах ключевого типа, осуществл5пощих импульсное регулирова ние напр жени  на первичной стороне трансформатора.

Известен способ управлени  преобра.зователем переменного напр жени , путем импульсной или амш1итудно.ца мпульс ой модул ции питающего напр жени  с помощью ключевьк и вспомогательных элементов и системы управлени  Cl .

Недостатком этого способа  вл етс  инерционность.

Наиболее близким предлагаемому  вл етс  способ управлени  преобразователем переменного напр жени  путем амплитудно-импульсной модул ции вкоп ного напр жени  переключател ми, св занными с первичной обмоткой трансформатора , по Ko-JopoMy кситролируют параметр , характеризующий степень намагнвчивани  трансформатора и, в соответстви  с его значением, корректируют врем  включенного состо ни  аереключате.. лей 2 .

К недостаткам известных способов оти нос тс  их инерци(Х1ность ti неработоспособность; т.е. низка  надежность.

Цель изобретени  - повышение надеж. ности и быстродействи  регулировани .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном способе состо нвв переключателей мен ют путем исскуственного вклююни  соответствующих ключей переключател  в момент равенства параметра , характеризующего степень намаг  чивани  трансформатора наперед заданной величине, при этом, при переводе переключателей в состо ние, соответствующее более низкому уровню выходного напр жени , в качестве наперед заданной величины используют разность между максимально допустимым значением пара. метра, характеризующего степень намап-. нйчивани  трансформатора и значением вольтсекундюго интервала от модулвн рованного нагф жени  дл  промежутка времени с момента изменени  состо ни  переключател  до конца этого попуперв ода, определенного заранее дл  всех возможных моментов перехода по HaBeci ному значению питающего напр жени  в параметрам импульсной модул ций, а при переводе ключей в состо ние, соот ветствующее нулевому значеншо выхоД ного напр жени , в качестве наперед заданной величины используют максимально допустимое значение параметра, хара теризующего степень насыщени  трансформатора . На фиг. 1 приведены временные днаг раммы, по сн ющие способ; на фиг. 2 блок-схема устройства. Позиции 1-5 (фиг. 1) соответствуют диаграммам импульсной модул ции, 611 - амплитудно-импульсной. На фиг. 1, показаны крива  1 питающего напр жени , кривые 2, 6 и 7 сигнала, характеризующего параметры нагрузки; кривые 3 и 8 сигнала, характеризующего степень намагничивани  трансформатора; кривые 4 и 1О контролируемого парамет ра; кривые 5 и 11 напр жени  на тран- « форматоре; крива  9 заданной величины Блок-схема содержит источник пита-, ни  12, переключатель 13, трансформатор 14, нагрузку 15, блок контрол  параметров нагрузки 16, блок задани  режима нагрузки 17, блок формировани  управл ющего сигнала 18, блок формиро ни  вида модул ции 19, блок формирова- ни  сигнала перехода на более высокий уровень напр жени  20, блок формировани  сигнала перехода на более низкий уровень напр жени  21, блок контрол  степени намагничивани  трансформатора 22, блок задани  ограничивающих вели чин 23, блок сравнени  24. Пример. Рассмотрим реализакш предлагаемого способа в однофазном регул торе переменного напр жени  1ФИГ. 2) при импульсной и амплитудноимпульсной модул ции. Напр жение питани  модулируетс  переключателем в соответствии с алго«ритмом управлени  2, 6 и 7, вьфабаты ваемым контуром контрол  параметров нагрузки. Если при этом степень намаг ничивани  трансформатора или трансфог маторов , питаемых от модулкфованного напр жени  5 и 11 и, характеризуема  одним из параметров, например, индукцией , напр женностью, магнитным потоКОМ , намагничввающвм током и т.п. (4, 10} или пропортвональный этим параметрам вольт-секундный интеграл, не превыщает наперед заданных величин (штрихова  лини  на фиг, 1.4 в фиг. 1.9;, то вид модул ции целиком и полностью определ етс  кривыми 2, 6 и 7. В противном случае, в момент равенства кежтропируемых параметров (4, 10) и заданных величин, кс туром контрол  1 блоки 12, 13 и 14, фиг. 2) вырабатываетс  сигнал 3 и 8, воздействующий на исполнительный орган, и значение модулируемого напр жени  уменьшаетс . Если при этом напр жение становитс  равным нулю (фиг. 1.5), то увеличение степени намаг ничиванй  стали трансформатора прекращаетс , т.е. предотвращаетс  режим глубокого насыщени  и возрастани  намагничивающего тока, вызывающего токовые перегрузки элем«1тов исполнительного органа. В этом случае ограничение может производитьс  на уровне максимально допустимого значени  измер емого параметра . Аналогично при смене пол рности модулируемого напр жени , котора  приводит к уменьшению степени намагничивани . Однако если реализуетс  амплитудно-импульсна  модул ци , то переход к нулевому значению не целесообразен, так как он св зан со значительными искажени ми напр жений и токов и ухудшением энергетических показателей. В этом случае можно осуществить переход к меньшему значению напр жени , т.е. уменьшить скорость изменени  степени намагничивани , учитыва  при этом допоп нителысую величину перемагничивани  д8 при более низком значении напр жени . Величина лБ определ етс  вольт-секундным интегралом от модулированного напр жени  с момента перехода до конца полупериода. Очевидно, что чем больще интервал времени с момента перехода до конца полупериода, тем болыие вепичина л6. Величина этого интеграла дл  любого момента перехода может быть вычислена заранее по известному значению питающего напр жени  ввиду модул ции и заложена в систему утфавлени  в аналоговой или цифровой форме, а может вычисл тьс  в каждом полупериоде модул ции, например, путем интегрировани  питающего напр жени . Естественным требованием к испо нительному органу, реализующему данный способ  вл етс  его полна  управл емость, т,е. в случае применени  тиристорных

ключей необходимо наличие узла принудительной коммутации.

Реализаци  предлагаемого способа позвол ет получить регулирующее и преобразующее устройства, работающее без токовых перегрузок, св заши ос с насыщением стали трансформаторов, питаемых от них. При этом .-быстродействие регулировани  останетс  максимально BoaMoifuным . Способ позвол ет предотвратить на- сьпцение независимо от вида причин, пр вод щих к нему, а именно в режимах пуска , динамики, Действи  факторов несимч т метрии, сбоев системы управлени , провалов сети, что позвол ет шире в еар ть подобные устройства в производство.

Claims (2)

1. Гельман М. В. Лохов С. В.; Ти ристорные регул торы переменного напр жени . М., Энерги , 1975, с. 4-10.

2. Авторское свидетельство СССР № 692054, кл.Н О2 Р 13/16, 1976.

4

V

/

Hf

v.

N.

A

«

ff

у

vV к

7

fu

:

7