Спосіб керування трифазним безпосереднім перетворювачем частоти

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в частотно-управляемых электроприводах. Цель изобретения - повышение энергетических показателей преобразователя. Б каждом комплекте 2,3,4 вентилей в течение первого полупериода выходного напряжения включают вентили одного направления группы 5,7,9, затем выключают их, а в течение второго полупериода включают вентили обратного направления группы 6,8,10 и затем выключают их. Включение вентилей в каждом очередном комплекте производят с отставанием на 1/3 периода от момента включения вентилей одноименной группы опережающего комплекта, а выключение - с отставанием на 1/12 часть периода относительно момента включения вентилей одноименной группы очередного комплекта. 4 ил. (Л оо О5 О tvtf 1 131 7601 2 Изобретение относится к электрокия групп 6,8 и 10, затем выключают их. технике и может быть использовано в тяговых и промышленных частотно* Включение вентилей в каждом очеуправляемых электроприводах, а также редном комплекте (например, 2) произв электротермических установках. ^ водят с отстаиванием на 1/3 периода Цель изобретения - повышение энерот момента включения вентилей одногетических показателей преобразоваименной группы опережающего комплекта теля. (например, 1 ) . Выключение вентилей На фиг.1 представлена схема уств каждом опережающем комплекте (наройства для осуществления предлагае- 10 пример, 1) производят с отставанием •мого способа; на фиг.2 - временные на 1/12 часть периода относительно диаграммы, поясняющие способ; на момента включения вентилей одноименфиг.З - схема блока задания частоты ной группы очередного комплекта (навыходного тока; на фиг.4 - диаграммы, пример, 2 ) . поясняющие работу устройства. 15 Таким образом формируют интервалы Устройство (фиг.1) содержит питаюпроводимости вентилей $5 , ti , If , щий трансформатор 1, к вторичной *8 » ^9 » ^ f (фиг.2), причем длитель-o обмотке которого подключены три фазность интервалов при одной полярносных комплекта 2 - 4 вентилей. Каждый 5 Ті _0 ти равна -т, а между интервалами комплект содержит две включенные встречно-параллельно трехфазные нулепрямой и обратной полярностей имеет вые вентильные группы соответственно ся пауза величиной •?, Интервалы в 5,6; 7,8 и 9,10. Выходы комплектов, о подключены к трехфазной нагрузке 11, смежных фазах сдвинуты между собой фазы А,В,С которой включены в звезду. 21? Устройство для управления преобразо- 25 вателем содержит также фазосдвигаюна время, равное ~=. Ток в каждой щий блок 12, формирующий первую пофазе нагрузки І д , i g , І с (фиг.2) при следовательность импульсов,сфазироэтом имеет ступенчатую форму, близкую ванную с трехфазным напряжением питак синусоиде. ющей сети, логический блок 13 форми- ЗО і Особенность предлагаемого способа рования импульсов управления преобуправления состоит в том, что в теразователем и блок 14 задания частоты чение периода работы вентилей черевыходного тока, который формирует дуются режимы одновременной работы вторую трехфазную импульсную послевентилей двух и трех групп, что придовательность с частотой, равной вы- 35 водит к формированию ступенчатой ходной частоте преобразователя, и формы тока в фазах нагрузки. длительностью импульсов, равной 5ТЇ/6» В зависимости от того, какие венСформированные блоком 13 импульсы тили включены на данном интервале управления поступают на управляющие 40 Дальностью їі/6, возможны следующие электроды вентилей нулевых выпрямитережимы. лей, которым в данным момент разрешено работать. На интервале О-'и/б включены группы 5,8 и 9 і = іс = 2Е/3 г, і в = д Блок 14 (фиг.З) образуют задающий генератор 15, делитель- 16 частоты на 45 = **/•* Е / г » г Д е Е - напряжение на выходе комплекта; г - сопротивление ' два," два кольцевых регистра 17 и 18, фазы нагрузки 11. три элемента ИЛИ 19 - 21 и шесть На интервале /Г/6 - /Г/3 включены элементов И 22 - 27. При этом регруппы 5 и 8-І. = i g = E / r , L - 0 . гистр 17 соединен с задающим генератором 15 через делитель 16, а регистр 5 0 На интервале "Її/З - ?/2 включены группы 5,8 и 10. i D = ift = 2Е/Зг, 18 - непосредственно. іл = 4Е/Зг. Сущность способа заключается в и 1 lit том, что в каждом из комплектов 2 4 с помощью блоков 12 - 14 в течение На интервале - - -- включены группервого полупериода выходного напряжения включают вентили одного направ- 55 пы 5 и 10. \А = ic_ = Е/2, \в = 0. ления групп 5,7 и 9, затем выключают На интервале -г - -- включены их, а в течение второго полупериода J О включают вентили обратного направлегруппы 5,7 и 10. \А т \ = 2Е/Зг, i c = 4Е/Зг. 1317601 На интервале -т • ВКЛЮЧРЦІ.І І'руп Как видно щ ф ш . 4 , дпитольность импульсов Uс - U,o " пы 7 и 10. ie = ic = Е/2, і^ = 0. Устройство, реализующее способ, Предлагаемым способ почполяет работает следующим образом. На вход улучшить форму выходного тока преобпитающего трансформатора I подается • разователя при простой и надежной трехфазное напряжение сетевой частосхеме устройстпл для управления с ты, которое с вторичной обмотки его одновременным обеспечением высоких подводится к шести группам 5 - 10. энергетических показателей преобраИмпульсные последовательности «Q зователя, выпрямители которого могут работать при полном открытии вентизаданной выходной частоты преобразолей, снизить в нагрузке содержание вателя , сформированные блоком 14, высших гармоник тока при прямоугольуправляют группами 5 - 10 так, что ном напряжении управления, обеспечикаждая из них работает 5^/6 часть периода выходной частоты. Управляющие і с вающем наибольший коэффициент мощности преобразователя по сравнению импульсы, сформированные блоком 13, треугольной, трапецеидальной, синупоступают на управляющие электроды соидальной формами напряжения управвентилей в случае совпадения управления . ляющих импульсов блока 12 с управляющими импульсами блока 14. Таким об- ,« разом, формируются фазные напряжеФ о р м у л а и з о б р е т е н и я ния, приложенные к нагрузке 11 с заданной частотой. Способ управления трехфазным неНа фиг.4 приведены временные диапосредственным преобразователем час-: граммы, поясняющле работу блока 14 25 тоты, содержащим три фазных комплекта задания частоты выходного тока. вентилей, каждый из которых выполнен Задающий генератор 15 формирует в виде двух групп, включенных по первую последовательность с частотой встречно-параллельной нулевой схеме, вдвое большей частоты выходного тока заключающийся в том, что задают часпреобразователя (фиг.4а). На выходе 30 тоту выходного напряжения в каждом делителя !6 формируется вторая имфазном комплекте, в течение первого пульсная последовательность с частополупериода выходного напряжения той, равной частоте выходного тока включают и выключают вентили первой преобразователя (фиг.4б). группы, а в течение второго полупериода включают и выключают вентили втоКольцевой регистр 18 формирует 35 рой группы, фиксируют моменты вклютри последовательности прямоугольных чения и выключения каждой группы венимпульсов і A", tВ", І С " с частотой тилей, вентили в каждом очередном задающего генератора 15 и длительнофазном комплекте вентилей включают стью импульсов,•равной Тщ Регистр с задержкой во времени, равной 1/3 17 формирует вторые три последова40 периода выходного напряжения относительности импульсов ±А' , ±В' , £С' , тельно моментов включения соответстчастота которых вдвое меньше. Импуль( вующих вентилей одноименных групп в сные последовательности * А , і В", ( комплекте опережающей фазы, о т л и +с", +А', + В , • С' логически суммитем, что, с целью руются попарно элементами 1 9 - 2 1 и 45 ч а ю щ и й с я повышения энергетических показателей поступают на первые входы элементов преобразователя, выключение вентилей 22 - 27, на вторые входы которых в опережающем фазном комплекте осупоступают соответственно импульсы 1 ществляют с задержкой на 1/12 перио•f-A', -А , +В' , - В ' , +С' , -С'. Выходы элементов 22 - 27 являются выходами ^0 да относительно зафиксированного момента включения соответствующих блока 14 задания частоты выходного вентилей в комплекте очередной фазы. тока (фиг,4и,к,л). JI7MJ Фиг! 1317601 1 ',„ % t 20 п * -в' —Э It +5 —> 21 4 —> 24» 25 2ff 27 Фиг.3 13)7601 ФигА Редактор А.Огар Составитель В.Миронов Техред М.Ходанич Корректор С.Черни Заказ 2431/52 Тираж 660 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4