195599. lajstromszámú szabadalom • Eljárás többfázisú követőszabályozású inverterek szabályozására és vezérlésére és az eljárás alkalmazásával megvalósított kapcsolási elrendezés háromfázisú követőszabályozású inverterek szabályozására és vezérlésére
1 195 599 IYi/.isú főáramköri áramirányító /8/ kimenete /X/ pedig egy háromfázisú szűrőegység /9/ bemenetére van kötve. A találmányt az jellemzi, hogy a háromfázisú vezetőjel generátor /l/ második kimenete /b/ egy második követőszabályo zó egység ;3/ első bementére Ifi van kötve, a háromfázisú vezetőjel generátor / L/ harmadik kimenete /c/ egy harmadik követőszabályozó egység /4/ első bemenetére /g/ kapcsolódik. A háromfázisú vezetőjel generátor /1 / negyedik kimeneté /d/ egy dekóder egységen /6/ keresztül kapcsolódik egy logikai egység /5/ negyedik bemenetére /q/, az első követőszabályozó egység /2/ kimenete /h/ a logikai egység /5/ első bemenetére /n/ csatlakozik, a második követőszabályozó egység /3/ kimenete /i/ a logikai egység/5/ második bemenetére jaj van kötve, a harmadik követőszabályozó egység /4/ kimeneté /j/ a logikai egység/5/harmadik bemenetére /p/ kapcsolódik. A háromfázisú szűrőegység/9/ első kimenete /s/ egy első érzékelőegység /10/ bemenetére /v/ vaii kötve, a háromfázisú szűrűegység /9/ második kimenete /(*/ egy második érzékelőegység /111 beme netére /w/ kapcsolódik, a háromfázisú szűrőegység /9/ harmadik kimenete /ti/ pedig egy harmadik érzckeló'cgység /12/ bemenetére /a/ csatlakozik. Az első érzékelőegység /10/ első kimenete Ißj az első követős/abályozó egység /2/ második bemenetére jk/ kapcsolódik, a második érzékelő-egység /11/ első kimenete lyj a második követőszabályozó egység /3/ második bemenetére /1 / van kötve, a harmadik érzékelőegység /12/ első kimeneté /S/ a harmadik kövctőszabályozó egység /4/ második bemenetére jm/ csatlakozik, és az. első érzékelő egység /10/ második kimeneté /x/, a második érzékelőegység /11 / második kimenete /y/ és a harmadik érzékelőegység /12/ második kimeneté /z/ a berendezés kimeneti kapcsai. /3. ábra/ A találmány tárgya űj eljárás többfázisú követőszabályozású inverterek szabályozására és vezérlésére, és az eljárás alkalmazásával megvalósított kapcsolási elrendezés háromfázisú követőszabályozású inverterek szabályozására és vezérlésére. Többfázisú invertereket a gyakorlatban számos helyen alkalmaznak, mint például szünetírmtes áramellátó rendszerekben, aszinkron motoros hajtásokban stb. Az eddig ismert vezérlési, szabályozási eljárások azonban számos hátrányt mutatnak. A hagyományos szabályozási eljárás szerint egy k-b tüntetett fázis, vagy vonali feszültséget egyenirányítva, majd ezt a feszültséget egy alulátersztő szűrőn keresztül vezetve nyerik az alapvetően integráló típusú szabályozókor ellenőrző jelét. Ez a megoldás azzal a hátránnyal j;ir, hogy csak egy kimeneti feszültség van figyelve és így aszimmetrikus terhelés esetén a fázisok feszültsége egymástól jelentősen eltérhet. Egy az előbbinél valamivel jobb megoldást adó eljárás szerint, a fázisok feszültséget egyenirányítva, majd szűrve jön létre a szabályozókor ellenőrző jele. Ez. a megoldás aszimmetrikus terhelések esetén még mindig nem biztosít kielégítő megoldást. Ezekben az inverterekben általában fázisok közötti, illetve fázisonkénti kommutációt biztosító vezérléseket alkalmaznak. Ilyen megoldásra az irodalomban számos példát találunk /lásd: Csáki (ianszky -Ipsits Marti: „Teljesítményelektronika”, lleumann Stumpe: „Tirisztortechnika ”, KEEL Eoimapon, R.B. EpiviypaTCKnii, 3.H. 3aHKa, A.10. Ul reHHÖepr: „ABTOiioMtime HHBepTopiu” című könyvek./ Egy másik lehetséges megoldás szerint, például három fázis esetén három egyfázisú inverter kimeneti kapcsainak összekötésével és az inverterek vezérlésének 120- os eltolásával az aszimmetrikus terhelések okozta statikus feszültségeltérést ki lehet küszöbölni, azonban a kimeneti szűrőkor típusteljesítménye nagy, a tranziens viselkedése rossz, illetve a főáramkor sok alkatelemet tartalmaz. A kimeneti szűrőkor típusteljesítményét szinuszos kimeneti feszültség esetén csökkentett felharmonikus tartalmat biztosító "vezérlési eljárások alakalmazásával csökkenteni lehet, azonban az igen jó dinamikus tulajdonságok biztosításához, az aszimmetrikus terhelések okozta feszültség aszimmetriák kiküszöböléséhez, illetve a viszonyig egyszerű felépítéshez alapvetően más vezérlési—szabályozási eljárást kell alkalmazni. Követőszabályozás alkalmazásával (lásd: Dr. Nagy László: Állásos követőszabályozással ellátott szinuszos kimeneti feszültségű áramellátási inverterek alapvető működési folyamatai című kandidátusi értekezés, és a 181.551 ijstromszámú magyar szabadalom) kimeneti szűrőkor teljesítményét jelentősen csökkenteni a tranziens tulajdonságokat pedig nagymértekben javítani lehet, azonban a főáramkor még mindig lényegében egyfázisú in verterekből három fázis cselén három egyfázisú inverterből áll, tehát bonyolult. A találmány célja tehát az. ismert eljárások hátrányainak kiküszöbölése, olyan szabályozási és vezérlési eljárással, illetve az eljárást megvalósító kapcsolási elrendezéssel, amely lehetővé teszi a többfázisú inverterek egyszerű felépítését és jó dinamikus és statikus pontosságot eredményez. A találmány alapja az, a felismerés, hogy alapvetően követőszabályozású rendszert kialakítva csak a legegyszerűbb többfázisú főáramköri áramirányító kialakítása szükséges, ha a követő szabályozókörök beavatkozását úgy vezéreljük, hogy azok közül egyidejűleg csak a megfelelő számú szabályzó áramkör működjön - például három fázis esetében a szabályozás csak két kimeneti fázis vagy vonali feszültségre történjen, míg a harmadik fázis vagy vonali feszültség a szabályzóit két feszültség különbségeként kiadódik és a szabályzóáramkörök működését, illetve tiltását az egy félperióduson belüli szabályozási helyzetnek, megfelelő sorrend szerint egy logikai egység segítségével ciklikusan vezéreljük. A találmány tehát eljárás többfázisú követőszabályozású inverterek szabályozására és vezérlésére, amely eljárás során egy többfázisú vezetőjel generátort alkalmazunk, és amely többfázisú vezetőjel generátor első kimenete egy első követőszabályozó egység első bemenetére kapcsolódik, vezérlőegységének kimenete egy többfázisú főárainkon árainirányító egyik bemenetére csatlakozik, a többfázisú főnrpmkörj áramirányító másik bemenetére a betáplálás kapcsolódik, a többfázisú főáramköri áramirányító kimenete pedig egy többfázisú szűrőegység bemenetére van kötve. A találmányt az jellemzi, hogy a fázisszámnak megfelelő számú ágú többfázisú fűáramköri áramirányitó ágai egy részének megfelelő számú kapcsolóelemét egy ideig folyamatosan bekapcsolva tartjuk és ezen bekapcsolási időtartam alatt a bekapcsolt kapcsolóelemhez, illetve kapcsolóelemekhez és a többi ág kimeneti pontjához tartozó kimeneti feszültségekre követőszabályozásokat valósítunk meg, és a folyamatosan bekapcsolt kapcsolóelemet, illetve kapcsolóelemeket és a folyamatosan bekapcsolt kapcsolóelemhez, illetve kapcsolóelemekhez, valamint a többi ágak kimeneti pontjához tartozó kimeneti 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 i