Преобразователь постоянного тока в переменный

 

Изобретение относится к электротехнике и используется для питания активно-индукционной нагрузки. Цель изобретения - повышение надежности и снижение стоимости и массы преобразователя . Устройство содержит мост на тиристорах (Т) 2-5, конденсатор (К )6, Дополнительные ТВ, 9 образуют совместно с Т 2 и 3 однофазный мост с К 6, регулирующим величину реверсивного тока нагрузки. Вспомогательные Т 10 и 11 используются для измерения направления тока нагрузки. и протекания его при отключении от источника питания. Обратные Т 12 и 13, диоды (Д) 14 и 15 образуют обратный мост, используемый для рекуперации энергии. Регулирующие Т 16 и диод 17 образуют узел для отключения остальной части преобразователя от источника питания 1 с целью осуществления перезаряда К 6 током нагрузки в режиме рекуперации. Подключение анодов обратных диодов 14, 15 к катодам Т 10, 11 и через Т 16 и диод 17 . к минусовому выводу обеспечивает повышение надежности и улучшение массогабаритных показателей устройства. I ил. (Л to сд to 05 сл

СОЮЗ С0ВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ЯЦ„„12S1265 А 1 дц 4 Н 02 М 7/515

I l3., ИЕ„11,;.,;у,;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3759189/24-07 (22) 26.06 ° 84, (46) 15.08,86. Бюл. ¹ 30 (71) Николаевский ордена Трудового

Красного Знамени кораблестроительный институт им. адм.С.О. Макарова (72) В.Я. Кутковепкий (53) 621.314.572 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹- 576646, кл. Н 02 M 7/515, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 902175, кл. Н 02 М 7/515, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 907738, кл. Н 02 М 7/515, 1980. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА В ПЕРЕМЕННЫЙ (57) Изобретение относится к злектр<т технике и используется для питания активно-индукционной нагрузки. Цель изобретения — повышение надежности и снижение стоимости и массы преобразователя. Устройство содержит мост на тиристорах (Т) 2-5, конденсатор (К )6, Дополнительные Т 8, 9 образуют совместно с Т 2 и 3 однофазный мост с К 6, регулирующим величину реверсивного тока нагрузки. Вспомогательные Т 10 и 11 используются для измерения направления тока нагрузки .. и протекания его при отключении от источника питания, Обратные Т 12 и

13, диоды (Д) 14 и 15 образуют обрапный мост, используемый для рекуперации энергии. Регулирующие Т 16 и диод 17 образуют узел для отключения остальной части преобразователя от источника питания 1 с целью осуществления перезаряда К 6 током нагрузки в режиме рекуперации. Подключение анодов обратных диодов 14, 15 к катодам Т 10, 11 и через Т 16 и диод 17 к минусовому выводу обеспечивает повышение надежности и улучшение массогабаритных показателей устройства.

1 ил.

1251265

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике, может использоваться для питания активноиндуктивной нагрузки и, кроме того, может найти применение в электротехнологии, электроприврде и в других областях, Целью изобретения является повышение надежности и снижение стоимости и массы преобразователя.

На чертеже приведена принципиальная схема преобразователя, Преобразователь частоты содержит источник питания 1, мост на тиристорах 2-5 с конденсатором 6 в диагонали переменного тока, используемый для регулирования величины тока в нагрузке 7 при направлении тока в нагрузке, совпадающем со стрелкой, дополнительные тиристоры 8 и 9, образующие совместно с тиристорами 2 и 3 однофаэный мост с конденсатором 6 в диагонали переменного тока, используемый для регулирования величины реверсивного тока в нагрузке 7 (направленного навстречу стрелке); вспомогательные тиристоры 10 и II, используемые для изменения направления тока в нагрузке 7 и для образования цепи, по которой протекает ток нагрузки при отключении ее от истрчника питания 1, обратные тиристоры 12, 13 и диоды 14, 15, образующие обратный мост, используемый для рекуперации энергии в источник питания I (диоды

14 и 15 дополнительно используются для образования цепи, по которой протекает ток нагрузки при отключении нагрузки 7 от источника питания I), встречно-параллельно соединенные регулирующие тиристоры 16 и диод 17, образующие узел, предназначенный для отключения остальной части преобразователя от источника питания 1 с целью осуществления перезаряда конденсатора 6 током нагрузки в режиме рекуперации.

Преобразователь работает следующим образом.

Форма и частоты тока нагрузки преобразователя повторяют форму и частоту эталлоного сигнала, вырабатываемого схемой управления и представляющего собой в частном случае синусоиду °

Преобразователь создает в нагрузке

7 положительную полуволну тока (при этом направление тока нагрузки совРассмотрим работу схемы при формировании положительной полуволны.

Пусть в исходном состоянии знак заряда конденсатора 6 соответствует знакам в скобках схемы. Отпираются тиристоры 2, 5, 11, 16, и конденсатор

6 начинает перезаряжаться по цепи; тиристор 2 — конденсатор 6 — тиристор 5 — нагрузка 7 — тиристор 11, 16.

Знак напряжения заряженного в конце этого процесса конденсатора 6 соответствует знакам на схеме беэ скобок. В результате перезаряда конденсатора 6 ток нагрузки 7 возрастает.

55 падает с показанной на схеме стрелкой) и отрицательную полуволну тока (при этом направлении тока в нагрузке противоположно показанной на схеме стрелке), В момент времени, когда напряжение на конденсаторе 6 превысит по величине напряжение источника питания 1, напряжение на нагрузке 7 меняет знак.

Поэтому отпирается диод 14 и ток нагрузки 7 замыкается по цепи; нагрузка 7 — тиристор ll — диод 14 — нагрузка 7, а тиристоры 2, 5 и !6 запираются, Скорость уменьшения тока

t нагрузки 7 определяется ее параметрами, Если необходимо увеличить ток в нагрузке 7, то отпираются тиристоры

3, 4 и 16 ° Конденсатор 6 начинает перезаряжаться по цепи; тиристор 3— конденсатор 6 — тиристор 4 — нагрузка 7тиристоры 11, 16. При этом диод 14 запи-. рается, Знак напряжения заряженного в конце этого процесса конденсатора 6 соответствует знакам на схеме в скобках, В результате перезаряда конденсатора 6 ток нагрузки 7 возрастает, В момент времени, когда напряжение на конденсаторе 6 превысит по величине напряжение источника питания I напряжение на нагрузке 7 меняет знак.

Поэтому отпирается диод 14 и ток нагрузки 7 замыкается по цепи: нагрузка 7 — тиристор 11 — диод 1 4 нагрузка 7, а тиристоры 3, 4 и 16 запираются. При этом скорость уменьшения тока нагрузки 7 определяется ее параметрами.

Путем поочередного отпирания групп тиристоров 2, 5, ll. 16 и 3, 4, 11, .16 осуществляется дальнейшее увеличение тока нагрузки, Формирование отрицательной лолуволны проходит ана1251265 грузки замыкается по цепи: нагрузка

7 — тиристор 11 — диод 14 — нагрузка

7, а тиристоры 3, 4, 16 запираются. для дальнейшего уменьшения тока в нагрузке 7 отпираются тиристоры

2, 5, 13 и работа схемы повторяется аналогично описанному, Подобным же образом происходит работа схемы, если в исходном состоянии направление напряжения на конденсаторе 6 соответствует знакам схемы без скобок, Формула и э о б р е т е н и я

Составитель И. Жеребина

Техред О.Гортвай Корректор М. Демчик

Редактор М. Бандура

Заказ 4423/55

Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 логично при включении тиристоров 2, 9, 10, 16 или 3, 8, 10, 16. Регулируемое уменьшение тока осуществляется путем рекуперации энергии нагрузки 7 в источнике питания 1. 5

Рассмотрим процесс рекуперации при условии, что ток в нагрузке 7 протекает в направлении, показанном стрелкой, а все вентили закрыты, эа исключением тиристора 11 и диода 14, направление напряжения кс.:денсатора

6 соответствует знакам в скобках схемы.

Отпираются тиристоры 2, 5, 13, тиристор ll и диод 14 запираются, ток 15 нагрузки 7 протекает по цепи: тиристор 2 — конденсатор 6 — тиристор 5— нагрузка 7 — тиристор 13 — тиристор

2. В результате конденсатор 6 перезаряжается током нагрузки 7, а нап- 20 равление напряжения на нем в конце этого перезаряда соответствует знакам конденсатора 6 без скобок.

Когда величина этого напряжения конденсатора станет равной напряже- 25 нию источника питания 1, отпираются диоды 17, 14 и ток нагрузки протекает в источник питания по цепи: диоды

17, 14 — нагрузка 7 — тиристор 13 нсточник 1 — диод 17. При этом тиристоры 2 и 5 запираются. В результа-. те рекуперации энергии в источник питания 1 ток нагрузки 7 уменьшается.

Когда ток нагрузки уменьшится до тре-. буемой величины {определяемой величиной эталлонного сигнала, вырабатыааеМого схемой управления), отпираются тиристоры 3, 4, ll, 16 и вентили 13, 14, 17 запираются. Происходит переэаряд конденсатора 6 по це40 пи: тиристор 3 — конденсатор 6 - ти-. ристор 4 — нагрузка 7 — тиристоры

l 1, 16, в результате которого направление напряжения конденсатора 6 соответствует знакам на схеме в скоб45 ках, а ток в нагрузке 7 возрастает.

Затем аналогично описанному, ток наПреобразователь постоянного тока в переменный, содержащий однофазный тиристорный мост с конденсатором в диагонали переменного тока, подключенный анодной группой тиристоров к положительному входному выводу, а катодной группой — к первому выходному выводу, соединенные с выводами конденсатора два дополнительных тиристора, подключенных катодами к второму выходному выводу, причем выходные выводы соединены с анодами вспомогательных тиристоров и подключены к диагонали переменного тока обратного вентильного моста, катод-. ная группа вентилей которого образована тиристорами, подключенными к положительному выводу, а также два встречно-параллельно соединенных регулирующих вентиля, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и снижения стоимости и массы преобразователя, анодная группа вентилей обратного моста образована диодами, причем последние совместно с катодами вспомогательных вентилей подключены к отрицательному входному выводу через указанные регулирующие вентили, выполненные в виде тиристора и диода, подключенного к указанному входному выводу анодом,