Автономный инвертор напряжения

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для управления электродвигателями переменного тока в системах с частотным регулированием . Целью изобретения является повышение надежности и максимальной частоты преобразования. Устройство содержит мост на силовых тиристорах (СТ) 3-8 и обратный мост на диодах 9-14. К источнику подзаряда 2 через дроссели 25, 26 подключен мост на коммутирующих тиристорах (КТ) 15-20. Выводы постоянного тока моста КТ подключены к выводам постоянного тока моста СТ через диоды 21-22, а выводы переменного тока этих мостов соединены через коммутируюш,ие конденсаторы 28-30. При коммутации СТ 3-8 за счет включения соответствующего КТ 15-20 блок управления обеспечивает повторное включение соответствующего КТ одновременно с включением (Л КТ противоположной группы смежной фазы. При указанном повторном включении КТ происходит процесс подзаряда соответствующего ком.мутирующего конденсатора 28-30 через один из диодов 21-22, открытый током коммутации другой фазы. 2 ил. ю tc 4 00 Ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1272432 (511 4 Н 02 М 7/515

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/7!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3817487/24-07 (22) 27.11.84 (46) 23.11.86. Бюл. № 43 (71) Белорусское республиканское научнопроизводственное объединение «Центр» (72) В. А. Ананьев, А. Е. Ивашкевич, М. А. Лебедев, Н. А. Чубрик и В. И. Шибут (53) 621.314.57 (088.8) (56) Справочник по преобразовательной технике./Под ред. И. М. Чиженко. — Киев: Техника, 1978, с. 383 †3, рис. 8.23б.

Андриенко П. Д. Основные направления повышения технико-экономических показателей автономных инверторов для частотнорегулируемого электропривода. Материалы

Всесоюзной научно-технической конференции «Проблемы преобразовательной техники». Киев, 1979, с. 7 — 12. (54) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для управления электродвигателями переменного тока в системах с частотным регулированием. Целью изобретения является повышение надежности и максимальной частоты преобразования. Устройство содержит мост на силовых тиристорах (СТ) 3 — 8 и обратный мост на диодах 9 — 14. К источнику подзаряда 2 через дроссели 25, 26 подключен мост на коммутирующих тиристорах (КТ)

15 — 20. Выводы постоянного тока моста KT подключены к выводам постоянного тока моста СТ через диоды 21 — 22, а выводы переменного тока этих мостов соединены через коммутирующие конденсаторы 28 — 30. При коммутации СТ 3 — 8 за счет включения соответствующего КТ 15 — 20 блок управления обеспечивает повторное включение соответствующего КТ одновременно с включением

КТ противоположной группы смежной фазы.

При указанном повторном включении КТ происходит процесс подзаряда соответствующего коммутирующего конденсатора 28 — 30 через один из диодов 21 — 22, открытый током коммутации другой фазы. 2 ил.

1272432

Формула изобретения

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для управления электродвигателями переменного тока в системах с частотным регулированием.

Цель изобретения — повышение надежности и максимальной частоты преобразования.

На фиг. 1 изображена электрическая принципиальная схема автоном ого инвертора; на фиг. 2 — диагра;:..;..; унравляюших

1i O;i, 3 8 3 (M I >1 X H 3 H.1 O B O H Т и р и Сторный мост (а), управляющих импульсов, подаваемых на коммутирук>ший тиристорный мост (б), напряжение на выходс одной из фаз инвертора (в), напряжение на обкладках конденсатора (г), ток в цепи конденсатора (д).

Автономный инвертор содержит источник 1 питания, источник 2 подзаряда, параллельно соединенные и имеющие ветви по числу фаз силовой тиристорный мост, состоящий из тиристоров 3 — 8, обратный мост на диодах 9- 14, коммутирующий мост на тиристорах 15--20, разделительные диоды

21 и 22, причем со стороны постоянного тока силовой тиристорный мост непосредственно, а обратный диодный мост через резисторы 23 и 24 соединены с источником питания, а с источником подзаряда через дроссели 25 и 26 соединен коммутирующий тиристорный мост. Выводы переменного тока силового тиристорного моста соединены с нагрузкой 27, с обратным диодным мостом и через коммутирующие конденсаторы 28—

30 с коммутирующим тиристорным мостом.

Разделительные диоды включены между одноименными выводами источника питания и источника подзаряда, причем к положительному выводу источника 1 питания, подключен анод, а к минусовому — катод соответствующего диода.

Устройство работает следующим образом.

В исходный момент открыты, например, силовые тиристоры 3, 4 и 8, при этом через них протекает ток в нагрузку 27, диоды 21 и 22 заперты, так как напряжение источника 2 подзаряда всегда превышает напряжение источника 1 питания. Далее подается управляющий импульс на коммутирующий тиристор 15 и он включается. При этом начинается перезаряд коммутирующего конденсатора 30 по цепи: конденсатор 30, силовой тиристор 3, подзарядный диод 21„дроссель 25, коммутирующий тиристор 15, конденсатор 30. В следующий момент происходит отсечка тока в силовом тиристоре 3 и ток из него переключается в обратный диод 9 и резистор 23, создавая выключающее напряжение, которое прикладывается к силовому тиристору 3. После спада коммутируюшего тока до уровня тока нагрузки обратный диод 9 закрывается и открывается

t0

45 обратный диод 12, при этом напряжение в нагрузке меняет свой знак. После спада коммутирующего тока до нуля выключается коммутируюший тиристор 15, одновременно подается управляющий сигнал на силовой тиристор 6. После того, как ток в данной фаз нагрузки сменит направление, включается силовой тиристор 6. На этом процесс коммутации закончен. Включены силовые тиристоры 6, 4 и 8 и через некоторое время начинается выключение силового тиристора 8 по цепи: коммутирующий конденсатор

28, коммутирующий тиристор 20, дроссель

26, диод 22, силовой тиристор 8, коммутирующий конденсатор 28. Одновременно с коммутирующим тиристором 20 повторно включается коммутируюгций тиристор 15 и происходит подзаряд коммутирующего конденсатора 30 по цепи: источник 2 подзаряда, дроссель 25, коммутирующий тиристор 15, конденсатор 30, силовой тиристор 6, открытый током коммутации другой фазы диод 22, источник 2 подзаряда.

Ток подзаряда не превышает ток коммутации ни по величине, ни по длительности, поэтому диод 22 остается открытым в течение всего процесса подзаряда, что обеспечивает независимость процессов коммутации и подзаряда.

При включении устройства конденсаторы 28 — 30 разряжены, питаюшее напряжение подается после подзаряда конденсаторов 28 — 30, а подзаряд происходит по цепи: источник 2 подзаряда, дроссель 25, коммутирующий тиристор 15, конденсатор 30, силовой тиристор 6, резистор 24, обратный диод 14, конденсатор 28, коммутирующий тиристор 20, дроссель 26, источник 2 подзаряда. При этом разделительный диод совмещает свои функции с функциями подзарядного вентиля, что сокращает число управляемых элементов и, следовательно, приводит к повышению надежности. Включение диода между источником питания и источником подзаряда делает процессы подзаряда и выключения независимыми, что позволяет совместить их во времени и таким образом сократить общее время коммутации, что дает возможность увеличить максимальную частоту преобразования.

Автономный инвертор напряжения, содержащий подключенный к выводам источника питания силовой тиристорный мост с числом ветвей, равным числу фаз, выводы переменного тока которого соединены с выходными выводами, выводами переменного тока обратного диодного моста и через коммутирующие конденсаторы с выводами переменного тока моста коммутируюшнх тиристоров, подключеннного выводами постоянного тока через дроссели к источнику под1272432

Составитель И. Жереб>нн»

Техред И. Верее Корр> втор М. С »>б>орс;;>я

Тираж 631 I (о н>нс>ни

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Редактор,.>. Шишкина

Заказ 6346г53 заряда, а выводы постоянного тока обратного диодного моста через резисторы соединены с выводами источника питания, подключенными к одноименным выводам источника подзаряда через разделительные диоды, причем к положительному выводу источника питания подключен анод первого, а к отрицательному выводу — катод второго разделительных диодов, а также подзарядные вентили и блок управления, который выполнен обеспечивающим повторное включение коммутирующего тиристора сооп«гствующей фазы для дозаряда конденсатора, от.ггг>гагощггис. г тем, что, с целью повышения надежности и максимальной частоты преoBразования, в качествс подзарядных вегггилей использованы разделительные диоды. а блок управления выполнен обеспечиваюгцнм указанное повторное включение коммутирующего тиристора одновременно с включением коммутируюгцего тирнстора противоположной группы смежной фазы.