179518. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés középfrekvenciás inverterek működésének üzembiztosabbá tételére
3 179518 4 Lehet olyan kiegészítés is, hogy fázis érzékelő áramkör kimenete határoló erősítő bemenetére csatlakozik és a fázis érzékelő áramkör két bemenete közül az egyik bemenet közvetlenül vagy közvetve az inverter egység feszültség jeladó kimenetére, a másik bemenet közvetlenül vagy közvetve az inverter egység áram jeladó kimenetére, végül a határoló erősítő kimenete a változtatható szintű határoló felső határoló szintű bemenetére van kötve. A találmány egy további előnyös kiviteli alakjában a frekvencia szabályozó frekvencia kimenetére vagy kapcsoló jel kimenetére szimmetria szabályozó kapcsoló jel bemenete csatlakozik, a szimmetria szabályozó szimmetrizáló kimenete a frekvencia szabályozó szimmetrizáló bemenetére, továbbá a szimmetria szabályozó inverter-betáplálás-oldali jel bemenete az inverter egység inverter-betáplálás-oldali jel kimenetére csatlakozik. Ez utóbbi kiegészíthető azzal, hogy a szimmetria szabályozó inverter-kimenőoldali jel bemenete az inverter egység inverter-kimenő-oldali jel kimenetére csatlakozik. Lehet úgy is kiegészíteni, hogy a szimmetria szabályozó egyenirányító vezérlő jel bemenete olyan kimenő feszültség szabályozó egyenirányító vezérlő jel kimenetére csatlakozik, amely kimenő feszültség szabályozó bemeneté(ei)re az inverter egység és/vagy egy vezérelt egyenirányító egység jel-adó kimenete(i) van(nak) kötve, továbbá a kimenő feszültség szabályozó kimenete egyenirányító vezérlőegységen keresztül a vezérelt egyenirányító egység bemeneté(ei)re csatlakozik. A zavarérzékenység a frekvencia szabályozó beiktatásával és kialakításával van kiküszöbölve a találmány szerinti megoldásnál és így a kapcsolási elrendezés kellően zavarvédett jelfeldolgozást tesz lehetővé. A találmányt részletesebben az ábrákon bemutatott kiviteli alakok segítségével ismertetjük, az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy kiviteli példáját mutatja be, amelyben frekvencia szabályozó és szimmetria szabályozó is van, a 2. ábra az 1. ábra szerinti kapcsolási elrendezésen látható inverter egységet, szűrő egységet és vezérelt egyenirányító egységet szemlélteti, amelyek a példa szerint egy középfrekvenciás, tirisztoros, indukciós olvasztó berendezés erősáramú részét képezik, a 3. ábrán a frekvencia szabályozó és a szimmetria szabályozó egy példaképpeni kiviteli alakjának tömbvázlata látható, a 4. ábra a frekvencia szabályozó ellenőrző jelét, csatolt jelét, komparáit jelét és határolt ellenőrző jelét mutatja be, az 5. ábra a frekvencia szabályozó bemeneti blokkjainak példakénti áramköri kapcsolását szemlélteti, a 6. ábrán a frekvencia szabályozó frekvencia jele, szimmetrizáló jele és fűrész jele látható, a 7. ábra egy példaképpeni középfrekvenciás inverter valamelyik tirisztorának szabaddáválási idejét ábrázolja a vezérlő jel frekvenciájának függvényében egy kisebb „a” terhelés és egy nagyobb „b” terhelés esetén, a 8. ábra a szimmetria szabályozó fázis érzékelő áramkörének egy lehetséges kiviteli példáját szemlélteti, míg a 9. ábrán a fázis érzékelő áramkör feszültség nullátmenetjele, kapcsoló jele, monostabil multivibrátorának kimenő jele és fázis jele látható. Az ábrákon és a szövegben az index nélküli szám jeleket jelöl, a B index bemenetre, a K index kimenetre utal valamelyik egységen. A 4 jel pl. a 4r kimenettől halad a 4B bemenet felé. Ennek megfelelően az elvi kapcsolási vázlatokon indexes számok, az idődiagramokon index nélküli számok szerepelnek. Ha ugyanaz a jel több bemenetre is megy, akkor felül vont vesszőkkel különböztetjük meg egymástól az egyes bemeneteket. Ezután nézzük meg részletesebben a működést. Az 1. ábrán ún. közbenső-egyenáramú-körös inverter blokkdiagramját tüntettük fel példaképpen. Az egységek neve és szerepe az alábbi: E vezérelt egyenirányító egység, a hálózati feszültséget egyenirányítja, változtatható nagyságú egyenfeszültséget állít elő, S szűrő egység, részint az egyenirányítóit feszültséget, illetve áramot szűri‘az inverter egység felé, részint az I inverter egység betáplálásoldali feszültségében fellépő váltakozó áramú összetevőket szűri a hálózat felé, I inverter egység, áram-nem váltást, egyen-váltó átalakítást végez, EV egyenirányító vezérlőegység, az E vezérelt egyenirányító egység vezérelhető elemei, pl. tirisztorai részére állít elő hálózathoz szinkronizált, kellő nagyságú gyújtó impulzusokat, amelyeknek fázisa a bemenetén levő vezérlő jeltől függ, IV inverter vezérlőegység, az I inveter egység vezérelhető elemei, pl. tirisztorai részére állít elő megfelelően formált gyújtó impulzusokat, amelyek időzítését a bemenetén levő vezérlő jel szabja meg, KSZ kimenő feszültség szabályozó, az EV egyenirányító vezérlőegység bemenetére juttat olyan nagyságú vezérlő jelet, hogy ennek hatására vagy az I inverter egységnél érzékelt kimenő feszültség lesz a kívánt értékű, vagy valamilyen feszültség, illetve áram korlátozás lép fel, FSZ frekvencia szabályozó, SZSZ szimmetria szabályozó. Az I inverter egység, az S szűrő egység és az E vezérelt egyenirányító egység az erősáramú részhez tartozik, a többi a vezérléshez. Az ábrán csak azokat a vezérléshez tartozó blokkokat tüntettük fel, amelyek a találmány megértéséhez szükségesek. Az erősáramú részben az E vezérelt egyenirányító egységen, S szűrő egységen, I inverter egységen át jut az energia a hálózatból (hálózati transzformátoron át vagy anélkül) a terhelésre. A terhelést az I inverter egység részének tekintjük. Az energiaáramlást az I inverter egység és az E vezérelt egyenirányító egység egyaránt befolyásolhatja. A szokásos az, hogy a berendezés rendelkezik a KSZ kimenő feszültség szabályozóval, amely az EV egyenirányító vezérlőegység segítségével 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
