СИНХРОНИЗАТОР ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

СИНХРОНИЗАТОР ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ


RU (11) 2020705 (13) C1

(51) 5 H02M1/08 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4947711/07 
(22) Дата подачи заявки: 1991.06.24 
(45) Опубликовано: 1994.09.30 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Авторское свидетельство СССР N 586539, кл. H 02M 1/08, 1976. 2. Авторское свидетельство СССР N 1529390, кл. H 02M 9/06, 1988. 3. Писарев А.Л. и Деткин Л.П. Управление тиристорными преобразователями. М.: Энергия, 1975, рис.3.2. 
(71) Заявитель(и): Московский энергетический институт 
(72) Автор(ы): Чаплыгин Евгений Евгеньевич[RU]; Хаджавдич Кенан[YU] 
(73) Патентообладатель(и): Московский энергетический институт 

(54) СИНХРОНИЗАТОР ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ 

Устройство для синхронизации системы управления вентильным преобразователем содержит компаратор фазового напряжения сети 1, RS-триггер 5, дизъюнктор 3, компаратор линейного напряжения сети 4, узлы задержки 2, 6. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для управления ведомыми сетью вентильными преобразователями.

Известные устройства фазового управления с ШИМ-1 и ШИМ-2 в качестве синхронизаторов используют компараторы сетевого напряжения [1]. При несинусоидальности сети точность работы устройств фазового управления снижается. В [2] напряжение сети предварительно фильтруется, что неэффективно, так как при несинусоидальной сети первая гармоника имеет фазовый сдвиг относительно сигнала неискаженной сети.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является синхронизатор, примененный в устройстве фазового управления выпрямителем и содержащий компараторы фазового напряжения сети, дизъюнктор и RS-триггер [3].

В этом устройстве отсутствуют меры защиты от коммутационных выбросов и оно эффективно только в системах с замкнутым контуром управления. В разомкнутых системах управления, а также в динамических режимах возникает фазовая ошибка, снижающая точность работы.

Целью изобретения является повышение точности.

Для этого синхронизатор для управления вентильным преобразователем, содержащий компаратор фазового напряжения сети, RS-триггер и дизъюнктор, снабжен компаратором линейного напряжения сети и двумя узлами задержки, причем выход компаратора фазового напряжения сети через первый узел задержки с временем выдержки, равным 1/12 части периода сети, связан с первым входом дизъюнктора, выход которого подключен к S-входу RS-триггера, а второй вход - к выходу компаратора линейного напряжения сети, выход RS-триггера через второй узел задержки связан с его же R-входом.

На фиг. 1 показана структурная схема устройства. Компаратор фазового напряжения сети 1 через первый узел задержки 2 связан с первым входом дизъюнктора 3, к второму входу которого подключен компаратор линейного напряжения сети 4. К выходу дизъюнктора 3 подключен S-вход RS-триггера 5, выход которого является выходом синхронизатора, а также второй узел задержки 6, выход которого связан с R-входом триггера 5.

Временные диаграммы приведены на фиг. 2, где 7 - фазовое напряжение сети, 8 - сигнал на выходе компаратора фазового напряжения сети 1, 9 - линейное напряжение сети, 10 - сигнал на выходе компаратора линейного напряжения сети 4, 11 - сигнал на выходе первого узла задержки, 12 - сигнал на выходе дизъюнктора 3, 13 - сигнал на выходе RS-триггера 5, 14 - сигнал на выходе второго узла задержки. На диаграммах представлены два характерных режима сети.

Принцип действия устройства заключается в следующем. При работе трехфазных вентильных преобразователей момент синхронизации соответствует естественной коммутации вентилей, т.е. прохождению через ноль линейного напряжения сети 9 (точка t2). При неискаженной сети на 1/12 часть периода сети ранее проходит через ноль фазовое напряжение сети 7 (момент t1). В широко распространенных трехфазных симметричных сетях с выпрямительной нагрузкой при коммутационных искажениях моменты t1 и t2 могут смещаться только в сторону отставания, причем один из моментов смещен больше. В данном устройстве используется для синхронизации один из моментов: тот, который смещен меньше.

Компаратор фазового напряжения сети 1 фиксирует момент t1 и запускает узел задержки 2 с выдержкой на 1/12 часть периода сети, на выходе узла 2 импульс 11. При искажениях сети на выходе дизъюнктора 3 возникают 2 импульса (диаграмма 12). Ближе к моменту перехода через ноль неискаженной сети первый из них. Этот импульс включает RS-триггер 5, фронт напряжения 13 используется для синхронизации фазового управления. Исходное состояние RS-триггера восстанавливается после срабатывания второго узла задержки 6 (диаграмма 14), время выдержки последнего меньше периода повторения компараторов, но больше максимального рассогласования поступления на дизъюнктор импульсов с первого узла задержки 2 и компаратора линейного напряжения сети 4.

Таким образом, устройство позволяет определять момент синхронизации с большей точностью, чем в известных устройствах, что повышает точность работы фазового управления. Возможно применение устройств как при однократной за период синхронизации (одноканальные устройства), так и при многократной синхронизации, тогда используют несколько аналогичных синхронизаторов. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



СИНХРОНИЗАТОР ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащий компаратор фазового напряжения сети, RS-триггер и дизъюнктор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен компаратором линейного напряжения сети и двумя узлами задержки, причем выход компаратора фазового напряжения сети через первый узел задержки с временем выдержки, равным 1/12 части периода сети, связан с первым входом дизъюнктора, выход которого подключен к S-входу RS-триггера, а второй вход к выходу компаратора линейного напряжения сети, выход RS-триггера через второй узел задержки связан с R-входом RS-триггера.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru