168075. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés középfrekvenciás inverterek indítására
5 168075 6 A T2 időpontban vált a 6 tiltó jel, s felengedi a tiltást az IV inverter vezérlő egységnél. Az működni kezd, s a 4 és az 5 vezérlő jel hatására gyújtó impulzusokat küld az I inverter egység felé. A 4 és az 5 vezérlő jelet a T indítóegység maga állítja elő egy belső generátor segítségével, amelynek frekvenciája most az indítási frekvencia értéket veszi fel. A 2 és a 3 gyújtásszög jelet hatástalanítjuk, lezárjuk az útját a 4 és az 5 vezérlő jel felé. Az erősáramú körben egy kezdeti tranziens után beáll egy állandósult állapot, amelyet az indítási egyenfeszültség és az indítási frekvencia szab meg. A T3 időpontban a T indítóegység belső generátorának a frekvenciája adott ütemben kezd változni. A frekvencia az intítási értékről folyamatosan változik egy alkalmasan megválasztott végérték is. Az erősáramú kör frekvenciája követi ezt, s ha hagyunk elegendő időt a frekvencia végérték beállása után, egy új állandósult állapot alakul ki, amelyet az indítási egyenfeszültség s a frekvencia végértéke szab meg. A frekvencia végértékét ajánlatos az erősáramú kör saját frekvenciájának közelébe állítani, de mivel ez a frekvencia a terheléstől nagymértékben függhet, csak kompromisszumos beállítás lehetséges. A frekvencia változás ütemét is az erősáramú kör határozza meg, ugyanis túl gyors változásnál az S szűrő egység nagy időállandója miatt átmenetileg igen kis, esetleg negatív Ue egyenfeszültség léphet fel, ami működési zavarokat pl. leállást okozhat, túl hosszú változásnál pedig rezonancia jelenségek alakulhatnak ki, különösen üresjárásban (kicsi a csillapítás). A T4 időpontban a 4 és az 5 vezérlő jel kimeneten áttérünk a belső generátor jeléről a 2 és a 3 gyújtászög jelre, amely ilyenkor már szabályos, felhasználható jelet ad. A 8 gyújtásszög állító jel még mindig logikai „0" szintű lévén, a gyújtásszög kezdeti értéke jelenik meg az áttérés után. Ha azonban csak egyszerűen átkapcsolnánk egyik jelről a másikra, akkor esetleg igen rövid időn belül két-három szintváltás is előfordulhatna a 4 és az 5 vezérlő jelben, így a hibás gyújtóimpulzusok kiadása zárlatot hozhatna létre az I inverter egységben. Ezért az áttérés két lépésben valósul meg. Az első lépésben T4 időpont után addig várunk, amig a 4 és 5 vezérlő jel meghatározott szintű lesz (pl. a 4 jel logikai „1", az 5 jel logikai „0" szintű). Ebben az állapotban rögzítjük a 4 és az 5 vezérlő jelet. A második lépésben figyeljük a 2 és a 3 gyújtásszög jelet, s csak több feltétel teljesülése esetén engedjük meg az áttérést. Egyrészt figyeljük a 2 és a 3 gyújtásszög jel szintjét (pl. a 2 jelnek logikai „1", a 3 jelnek logikai „0" szinten kell lennie). Ez egy statikus szükséges feltétel a folyamatos átmenet biztosítására. Másrészt figyeljük, hogy a 4 és az 5 vezérlő jel előzőleg említett rögzítése után legelőször mikor lép a 2 és a 3 gyújtásszög jel a figyelt állapotba, és ekkor engedjük meg az áttérést. Ez egy dinamikus feltétel, amire ugyancsak a gyors egymásutáni szintváltozás elkerülése végett van szükség. Természetesen mindez a T4 időpontban is teljesülhet, de legkésőbb az Uk kimenő feszültség kb. másfél periódusa múlva biztosan teljesül (ez a jelek egymáshoz képesti időbeli helyzetétől függ). Ugyancsak a T4 időpontban (de lehet később is) kezdjük el a 7 indítási feszültséget beállító jel lassú, folyamatos változtatását logikai „1" szintről logikai „0" szintre. Ennek hatására az Ue egyenfeszültség értéke az indulási feszültségről lassan nőni kezd. A T5 időpontban a 8 gyújtásszög állító jel vált, s parancsot ad a GV gyújtásszög vezérlő felé a 5 gyújtásszög változtatására, aminek hatására a gyújtásszög elkezd változni adott ütemben, s végül eléri a végértéket. Mindezek lezajlása után az Ue egyenfeszültség még csak kis mértékben nőtt, és a 7 indítási feszültséget JQ beállító jel tovább növeli az Ue egyenfeszültséget. Az indulási folyamat akkor tekinthető befejezettnek, ha az SZ szabályozó kimenő jele már nem a 7 indítási feszültséget beállító jeltől, hanem az Uk kapocsfeszültségtől függ. ír A működési részletek megértésének megkönnyítése céljából bemutatunk néhány idődiagramot, s egyszerű kapcsolású logikai áramkört. A GV gyújtásszög vezérlő jeleit az idő függvényében a 2. ábra mutatja. A 8 gyújtásszög állító 20 jel logikai „0" szintjénél a rajzolt esetben a gyújtásszög kezdeti értéke zérus (ha a gyújtásszöget pl. a 2 gyújtásszög jelnél az Uk kapocsfeszültség pozitív null-átmenetétől számítjuk). T5 időpontban vált a 8 gyújtásszög állító jel, aminek hatására a 25 gyújtásszög elkezd változni (ez nincs az ábrán), s egy idő után beáll egy maximális értékre. A GV gyújtásszög vezérlőt célszerű úgy kivitelezni, hogy a gyújtásszög ne függjön az Uk kapocsfeszültség nagyságától. 30 AT indítóegység a 3. ábrán látható példa esetén a következő részegységekből áll: KP kapcsoló F formáló fokozat KL késleltető lánc 35 IF integráló fokozat AMV astabil multivibrator AK astabil multivibrator kapu FÁB folyamatos átmenetet biztosító egység KÁ kapuáramkör 40 Az itt felsorolt valamennyi egységet egyszerű logikai áramkörökből fel lehet építeni. Természetesen ezek az áramkörök összevonhatók, egyszerűsíthetők, de más felépítésű áramkörökkel is megoldhatjuk a feladatot. 45 AT indítóegység eddig nem említett belső jelei: 9 frekvencia váltó jel, 10 áttérési parancs jel, 11 az AMV astabil multivibrator kimenő jele, 12 az AK astabil multivibrator kapu kimenő jele, 50 13 a FÁB folyamatos átmenetet biztosító egység kimenőjele. A KP kapcsoló (amely lehet nyomógomb vagy relé kontaktus is) működtetésével adjuk ki az indulási parancsot. 55 Az F formáló fokozat a kimenetén logikai szintű jelet szolgáltat, s a KP kapcsoló működtetésére az 1 indítójel, pl. logikai „0" szintről logikai „l"szintre vált. A KL késleltető láncot az 1 indító jel vezérli, S kimenő jelei az indulási folyamat egyes fázisainak 60 helyes időzítését végzik. Jeleit a 4. ábra mutatja. A 6 tiltó jel a T2 időpontban, a 9 frekvencia váltó jel a T3 időpontban, a 10 áttérési parancs jel a T4 időpontban, a 8 gyújtásszög állító jel a T5 időpontban vált át. Az időkülönbségek beállítása az erősáramú kör para-65 métereitől függ. 3