Вентильный преобразователь

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и м.б. использовано для 15 потребителей повышенной мощности. Цель - улучшение качества электроэнергии на выходе преобразователя за счет снижения искажений напряжения и обеспечение его непрерывности в аварийных режимах. Устрво содержит мосты выпрямителя 3 и инвертора 4 в каждом канале. Каждый из мостов инвертора 4 содержит фильтрокомпенсирующий узел, состоящий из конденсаторной батареи 5 и вентильно-реакторного регулирующего устр-ва 6. За счет последовательного соединения мостов по цепи постоянного тока, заданного сдвига векторов напряжений мостов и соответствующего сдвига импульсов управления каналов пульсации и гармоники, кроме первой, складываются так, что наиболее низкие исчезают, а более высокие имеют небольшую величину . 1 ил. . ч К g G а с ос

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Н 02 М 7/515, 5/27

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3999226/07 (22) 02.01.86 (46) 07.04.91. Бюл. М 13 (71) Всесоюзный электротехнический институт им. В.И.Ленина (72) В.А.Чванов, Ф.И.Ковалев, Л.A.Äîáðóсин, Е.А.Унгвицкий, В.К.Землянский, Ф.К.Реут и В.М.Столин (53) 621.314.572 (088.8) (56) Глинтерник С.P. Электромагнитные процессы и режимы мощных статических преобразователей. — Л.: Наука, 1970, с. 8.

Бохрингер А. Новая преобразовательная система для питания двигателей повышенной частоты. ВЗИ ОНИ. Перевод f44448.

ETZ-.À, 1972, т.93, ЛЬ 1, с.8-15. (54) ВЕНТИЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и м.б. использовано для

„„Я2„„1640803 А1 потребителей повышенной мощности. Цель — улучшение качества электроэнергии на выходе преобразователя за счет снижения искажений напряжения и обеспечение его непрерывности в аварийных режимах. Устрво содержит мосты выпрямителя 3 и инвертора 4 в каждом канале. Каждый из мостов инвертора 4 содержит фильтрокомпенсирующий узел, состоящий из конденсаторной батареи 5 и вентильно-реакторного регулирующего устр-ва 6. За счет последовательного соединения мостов по цепи постоянного тока, заданного сдвига векторов напряжений мостов и соответствующего сдвига импульсов управления каналов пувьсации и гармоники, кроме первой, складываются так, что наиболее низкие исчезают, а более высокие имеют небольшую величину. 1 ил, 1640803

20 обмотки трансформатора подключены к мостам выпрямителя 3, которые по цепи посто- 25

50

Изобретение относится к преобразовательной технике и электроприводу, например, гистереэисных двигателей высокооборотных центрифуг, а также других потребителей преимущественно повы шенной мощности, требующих электроэнергии исключительно высокого качества, при этом напряжения по фазам должны быть строго симметричны и синусоидальны, амплитуда напряжения и частота должны строго стабилизироваться на заданном уровне, а также надежность работы преобразователя, от которого питается данный потребитель, должна быть исключительно высокой.

Целью изобретения является улучшение качества электроэнергии на выходе преобразователя за счет снижения искажений напряжения и обеспечения его непрерывности в аварийных режимах.

На чертеже представлена схема устройства.

Первичная обмотка входного трансформатора 1 подключена к сети 2, Вторичные янного тока включены последовательно.

Мосты инвертора 4 также по цепи постоянного тока включены последовательно. Каждый иэ мостов инвертора содержит фильтрокомпенсирующий узел, содержащий, например, конденсаторную батарею 5 и вентильно-реакторное регулирующее устройство 6. Каждый иэ мостов инвертора подключен к своей обмотке выходного трансформатора 7. Выходная обмотка трансформатора 7 подключена к распределительной сети 8, питающей нагрузку (например, гистерезисные двигатели) 9.

Каждый инверторный мост со своим фильтрокомпенсирующим устройством и обмоткой трансформатора образует один преобразующий канал. Синхронизирующий трансформатор 10 выпрямителя первичной обмотки подсоединен к сети 2 и имеет такое же количество вторичных обмоток, как и трансформатор 1. Соответствующие вторичные обмотки трансформатора 10 подсоединены к входам систем 11 управления своих мостов выпрямителя. Системы управления инверторных мостов и регулирующих устройств 12 и 13 своими выходами связаны с соответствующими мостами инвертора 4 и регулирующими устройствами 6, а входами синхронизации — с вторичными обмотками синхронизирующего трансформатора 14, который имеет такое же как и трансформатор 7 количество вторичных обмоток. Первичная обмотка трансформатора 14 подсоединена к выходной обмотке трансформатора 7, Схемы соединения обмоток

40 трансформаторов 10 и 14 синхронизации соответственно совпадают со схемами соединения обмоток трансформаторов 1 и 7 и выполнены таким образом, что обеспечивается последовательно фазовый сдвиг векторов напряжений между обмотками, 2л подсоединяемыми к мостам, равный

3 и где п — количество каналов, а обмотки расположены на общем магнитопроводе. Для сглаживания пульсаций тока в цепи постоянного тока установлен реактор 15, Представленная схема преобразователя работает следующим образом.

Электроэнергия промышленной сети 2. преобразуется выпрямителем в постоянный ток. который, в свою очередь, преобоазуется инвертором в электроэнергию переменного тока требуемой частоты, которая поступает в нагрузку. 3а счет последовательного соединения мостов по цепи постоянного тока, заданного (с помощью трансформаторов) сдвига векторов напряжений мостов и соответствующего сдвига импульсов управления каналов пульсации и гармоники, кроме первой, в токах и напряжениях складываются так, что наиболее низкие (no частоте) пульсации и гармоники исчезают, а оставшиеся, более высокие, имеют небольшую величину, Этим обеспечивается значительное снижение искажений напряжения на выходе преобразователя, Суммарная мощность преобразователя равна произведению мощности одного канала на количество каналов. Таким образом достигается повышение мощности преобразователя, За счет наличия сглаживающей индуктивности в цепи постоянного тока эта цепь работает в режиме источника тока. Поэтому при авариях (пробои вентилей, пропуски их зажигания и т.п,) токи не развиваются до больших значений, а каналы, в которых нет повреждений, продолжают работать как и в нормальном режиме и питают нагрузку. Таким образом, обеспечивается непрерывность питания нагрузки в аварийных режимах.

Формула изобретения

Вентильный преобразователь, содержащий основной преобразу:ощий канал в виде последовательно соединенных трехфазного вентильного моста с реактором в цепи питания, фильтрокомпенсирующего узла и трансформаторного узла с блоками управления соответственно вентильным мостом и фильтрокомпенсирующим узлом, о тл ича ющийся тем,что, с цельюулучшения качества электроэнергии на выходе пре1640803

Составитель Г.Мыцык

Редактор Н.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор T,Малец

Заказ 1021 Тираж 400 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 образователя за счет снижения искажений напряжения и обеспечения его непрерывности в аварийных режимах, он снабжен дополнительными аналогично выполненными преобразующими каналами, вентильные мосты которых по цепи питания соединены последовательно, первичные обмотки трансформаторного узла расположены на общем магнитопроводе и выполнены обеспечивающими последовательно фазовый сдвиг векторов напряжений между обмотками

2л преобразующих каналов равным 3,где

З.п

n — общее число каналов, а блоки управле5 ния вентильными мостами и фильтрокомпенсирующими узлами каналов выполнены обеспечивающими фазовый сдвиг управляющих импульсов между каналами на тот же

2ж

10 3 n угол