 |
 |
 |
 |
Использование того или иного способа контроля величины выходной мощности или входного напряжения ВПН сводится к воздействию на регулирующий орган (РО) с целью обеспечения допустимого отклонения указанных величин от номинальных значений.
По способу воздействия на РО ВПН МИВЭП можно классифицировать следующим образом. Системы, в которых воздействие цепи контроля указанных параметров осуществляется:
по основному каналу управления автономного ВПН;
введением дополнительного канала управления.
Приведенная классификация позволяет обосновать целесообразность выбора той или иной структуры МИВЭП при конкретном схемотехническом задании. В частности, она создает воз.мож-ность выявления общих закономерностей при решении проблемы контроля выходных и входных мощностей ВПН в составе МИВЭП. В работе [16] показано, что широтно-импульсное регулирование позволяет обеспечить хорошее качество параметрического вьфав-нивания выходных мощностей ВПН в МИВЭП по структурам ПР-ПС и ПС-ПР.
Параллельное включение ИВЭП
Для питания стационарной РЭА от сетей напряжением в сотни вольт переменного или постоянного тока наиболее часто используется параллельное включение ВПН (структура ПР-ПР). В работах [17-21] исследованы и разработаны способы параллельного включения ВПН. Эти способы согласно [17] можно разделить на две группы (рис. 1.6): с симметрированием и ограничением то- ков нагрузки - аналоги ВВМ и ОВМ по рис. 1.5.
Далее будет применяться терминология, использованная на рис. 1.6, отражающая процессы симметрирования либо ограничения именно тока. Причем под режимом ограничения тока будем понимать переход ВПН в режим его работы источником тока.
Способ 1.1 характеризуется низким КПД и применим лишь для маломощных ВПН. Способы 1.2 и 1.3 требуют дополнительных связей между ВПН. Все способы группы 2 выгодно отличает отсутствие таких связей.
Примеры организации схемы по способу 2.1 приведены в работе [22]. В одном из них каждая ячейка в системе включается, когда напряжение обратной связи .превысит по модулю первый пороговый уровень порогового устройства, а отключается, когда напряжение обратной связи станет по модулю меньше второго порогового уровня. В этом способе, как правило, используется треугольная форма импульсов тока в силовых ключах, в то время как в способах 2.2 и 2.3- прямоугольная форма.
Одной из первых публикаций, описывающих организацию способа 2.2, следует признать работу [23].
Способ 2.3 представлен, например, в работах [17-20]. На рис. 1.7 приведена структурная схема СВЭП при параллельном вклю-18
Парамеяьнае соединение ВПН
Симметрирование тоноВ нагрузки
С помощьн) ниВатщих элементов (резисторы, .диоды и др.)
При налииии тдщего а ёедвмых ВПН
\1.2
введением перек рестных связей метду ВПН
Ограничение токоВ нагрузки
Ограничением амплитуды им-пульш тока
Ограничением длительности импульсов тона
Ограничением числа импульсоВ тока
Рис. 1.6. Классификация способов параллельного включения ВПН
чении ВПН, выполняемых конструктивно в виде плоских ячеек, подобных ячейкам-потребителям цифровой РЭА. Как будет показано в гл. 2 и 4, число этих ячеек должно быть избыточным, а их выходная мощность лел<ать в диапазоне 0,1 ...0,5 кВт. Возможна организация ячеек в блоки питания (БП), как это показано на рис. 1.7, на выходных объединительных шинах которых размещается часть конденсаторов выходного фильтра Свых.
Блоку управления и контроля (БУК) предполагается передавать несложные функции отслеживания числа ячеек, перешедших в режим источника тока (по токовому сигналу
/вых1
"т.с
Рис 1.7. Структурная схема СВЭП из блоков питания на базе параллельно включаемых ячеек (ЯП)
"в.д
H s/7 Hwy
Рис. 1.8. Структурная схема ячейки питания (ЯП)
Ut.c), а также внешнего управления выходным напряжением СВЭП по цепи с напряжением пв.у.
Избыточное число ячеек необходимо, с одной стороны, для того, чтобы при максимальном суммарном токе нагрузки в СВЭП оставались ячейки, не перешедшие в режим источника тока и поддерживающие необходимую стабильность выходного напряжения с другой - для обеспечения «горячего» резервирования.
На рис. 1.8 дается структурная схема ячейки питания. Сило вая часть ячейки состоит из инвертора Я, трансформатора Тр, выходного выпрямителя ВВ и части выходного фильтра ВФ. Уп равление ячейки питания включает в себя традиционные для ВПН узлы ШИМ: генератор пилообразного напряжения ГПН, нуль орган НО, усилитель постоянного тока УПТ, промежуточный уси литель ПУ, источник напряжения уставки ИНУ, вспомогатель ного питания ВП, а также дополнительные узлы: датчик тока ДТ, интегрирующая цепь ИЦ и триггер Шмитта ТШ. Последние три узла обеспечивают перевод ячеек-источников ЭДС в режим источ НИКОВ тока. Происходит это следующим образом. Датчик тока выполняемый на базе трансформатора тока, устанавливается, на пример, в цепь коллектора силового транзистора инвертора и вы дает сигнал о величине тока нагрузки ячейки. Интегрирующая цепь с постоянной времени, равной нескольким периодам работы ВПН, создает необходимую инерционность цепи и сглаживает пульсации напряжения с ДТ.
Триггер Шмитта, имея два порога (срабатывания и отпускания), переходит в состояние, закрывающее НО при увеличении 20
0 1 2 3 4 [ 5 ] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53