Статический преобразователь частоты и подмодуль статического преобразователя частоты для зарядки или разрядки накопителя энергии



Статический преобразователь частоты и подмодуль статического преобразователя частоты для зарядки или разрядки накопителя энергии
Статический преобразователь частоты и подмодуль статического преобразователя частоты для зарядки или разрядки накопителя энергии

 


Владельцы патента RU 2524363:

СИМЕНС АКЦИЕНГЕЗЕЛЛЬШАФТ (DE)

Изобретение относится к преобразовательной технике. Для получения подмодуля (13) для зарядки или разрядки накопителя (22) энергии с конденсаторным блоком (14) и схемой (15) силовых полупроводниковых приборов, содержащей подключаемые и отключаемые силовые полупроводниковые приборы (16, 17), причём конденсаторный блок (14) и схема (15) силовых полупроводниковых приборов соединены друг с другом таким образом, что в зависимости от управления силовыми полупроводниковыми приборами (16, 17) на выходных зажимах (19, 20) подмодуля (1) формируется напряжение, падающее на конденсаторе, или нулевое напряжение, причем подмодуль (13) обеспечивает индивидуальное согласование процесса зарядки с требованиями соответствующего накопителя энергии и, кроме того, является недорогим, предлагается, чтобы накопитель (22) энергии подсоединялся к подмодулю (13) через стабилизатор (21) постоянного напряжения, причем чтобы стабилизатор (21) постоянного напряжения был соединен с конденсаторным блоком (14) и был оборудован для преобразования напряжения (Uc) конденсатора, падающего на конденсаторном блоке (14), в зарядное напряжение, необходимое для зарядки накопителя (22) энергии, а также для преобразования разрядного напряжения (EL), падающего при разряде на накопителе (22) энергии, в напряжение (Uc) конденсатора. Технический результат - обеспечение индивидуального согласования процесса зарядки. 2 н.и 8 з.п.ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к подмодулю для зарядки или разрядки накопителя энергии с конденсаторным блоком и схемой силовых полупроводниковых приборов, содержащей подключаемые и отключаемые силовые полупроводниковые приборы, причем конденсаторный блок и схема силовых полупроводниковых приборов соединены друг с другом таким образом, что в зависимости от управления силовыми полупроводниковыми приборами на выходных зажимах подмодуля формируется напряжение, падающее на конденсаторе, или нулевое напряжение.

Кроме того, изобретение относится к статическому преобразователю частоты с вентилями статического преобразователя частоты, содержащими последовательную схему таких подмодулей.

Такой подмодуль и такой статический преобразователь частоты уже известны из DE 10103031. Описанный там статический преобразователь частоты располагает вентилями статического преобразователя частоты, образующими мостовую схему. При этом каждый вентиль статического преобразователя частоты располагается между выводом переменного напряжения для соединения статического преобразователя частоты с сетью переменного напряжения и выводом постоянного напряжения. Каждый вентиль располагает последовательной схемой биполярных подмодулей, содержащих соответствующий конденсаторный блок, включенный параллельно схеме силовых полупроводниковых приборов. Оба соединительных зажима каждого подмодуля, с одной стороны, соединены с конденсаторным блоком, а, с другой - с точкой потенциала между обоими силовыми полупроводниковыми переключателями, параллельно каждому из которых встречно включен безынерционный диод. Таким образом, на обоих соединительных зажимах каждого подмодуля может формироваться или нулевое напряжение, или же напряжение конденсатора, падающее на конденсаторном блоке. Таким образом, создается так называемый многоступенчатый статический преобразователь частоты, подающий постоянное напряжение.

DE 102007051052 описывает способ зарядки вновь заряжаемых литиевых аккумуляторов. При этом переменное напряжение в области низких напряжений соединяется с коммутационным блоком питания от сети, выдающим на выходе постоянное напряжение для зарядки аккумулятора.

Другое зарядное устройство для зарядки аккумулятора известно из DE 19913627 А1.

При зарядке большого количества накопителей энергии электрической энергией возникает множество проблем. Сначала электрическое зарядное устройство следует согласовать с заряжаемым накопителем энергии. Однако разные накопители энергии, как правило, требуют разных зарядных напряжений или токов. В частности, с точки зрения срока службы накопителя энергии имеет смысл ориентировать процесс зарядки или разрядки в отношении параметров зарядки на потребности соответствующего накопителя энергии. Кроме того, устройство для зарядки или разрядки накопителя энергии должно было бы быть недорогим.

Поэтому задачей изобретения является создание подмодуля и статического преобразователя частоты вышеупомянутого типа, обеспечивающих индивидуальное согласование процесса зарядки и, кроме того, недорогостоящих.

Изобретение решает эту задачу за счет того, что накопитель энергии подсоединяется к подмодулю через стабилизатор постоянного напряжения, причем стабилизатор постоянного напряжения соединен с конденсаторным блоком и оборудован для преобразования напряжения конденсатора, падающего на конденсаторе, в зарядное напряжение, необходимое для зарядки накопителя энергии, а также для преобразования разрядного напряжения, падающего при разряде на накопителе энергии, в напряжение конденсатора.

Исходя из вышеупомянутого статического преобразователя частоты изобретение решает задачу за счет того, что предусмотрены вентили статического преобразователя частоты, состоящие по меньшей мере частично из последовательной схемы таких подмодулей.

Согласно изобретению для зарядки внешних накопителей энергии используется по меньшей мере один подмодуль модульного многоступенчатого статического преобразователя частоты. Для индивидуального выбора напряжения, необходимого при зарядке или разрядке накопителя энергии, предусмотрен так называемый стабилизатор постоянного напряжения, преобразующий напряжение, падающее в конденсаторе, в необходимое зарядное или разрядное напряжение, соответственно. Это имеет то преимущество, что напряжение, падающее на конденсаторах подмодулей, в самой значительной степени может удерживаться постоянным для всех подмодулей. Согласование с соответствующим накопителем энергии осуществляется с помощью стабилизатора постоянного напряжения. Напряжение, падающее на конденсаторном блоке подмодуля, с помощью отключаемых силовых полупроводниковых приборов схемы силовых полупроводниковых приборов может выбираться таким образом, чтобы оно располагалось примерно в области напряжений заряда или разряда стандартных накопителей энергии. Порядок напряжения на конденсаторе для зарядки аккумуляторов электромобилей составляет около 10 В. Поэтому стабилизатор постоянного напряжения при преобразовании постоянных напряжений не должен обнаруживать никаких больших различий напряжения, так что требования к стабилизатору постоянного напряжения являются невысокими, благодаря чему последний стоит недорого. Кроме того, невысокими удерживаются также потери стабилизатора постоянного напряжения, возникающие при преобразовании постоянного напряжения.

Предпочтительным образом стабилизатор постоянного напряжения включен параллельно конденсаторному блоку.

Целесообразным образом в качестве накопителя энергии предусмотрен аккумулятор. Аккумуляторами являются химические накопители, в которых электроэнергия преобразуется в химически связанную энергию. Такие аккумуляторы пользуются большой известностью, так что здесь их подробная характеристика может быть опущена. В принципе в рамках изобретения могут быть использованы любые аккумуляторы. В качестве стандартных аккумуляторов здесь можно назвать литиево-ионные или никель-кадмиевые аккумуляторы. Само собой разумеется, что с помощью устройства согласно изобретению или подмодуля согласно изобретению можно будет заряжать также воздушно-литиевые накопители энергии, намеченные лишь на будущее.

Предпочтительным образом схема силовых полупроводниковых приборов и конденсаторный блок включены друг с другом по полной мостовой схеме, причем предусмотрены четыре отключаемых силовых полупроводниковых прибора, параллельно которым встречно включены соответствующие безынерционные диоды. Такие полные мостовые схемы уже используются в качестве статических преобразователей частоты или переменных источников напряжения в области передачи и распределения энергии. С помощью полной мостовой схемы на выходных зажимах каждого подмодуля наряду с нулевым напряжением и напряжением конденсатора можно получать обратное напряжение конденсатора.

В отличие от этого схемы силовых полупроводниковых приборов и конденсаторный блок образуют полумостовую схему, содержащую два подключаемых и отключаемых силовых полупроводниковых прибора, параллельно которым встречно включены соответствующие безынерционные диоды. Кроме того, подмодуль целесообразным образом располагает двумя соединительными зажимами, причем один соединительный зажим соединен с конденсаторным блоком, а другой соединительный зажим - с точкой потенциала между обоими управляемыми силовыми полупроводниковыми приборами. Вместо встречного параллельного включения безынерционного диода относительно силового полупроводникового прибора в рамках изобретения возможно также использование силовых полупроводниковых переключателей, проводящих в обратном направлении.

Целесообразным образом стабилизатор постоянного напряжения располагает блоком регулирования, оснащенным измерительными датчиками для регистрации напряжения заряда или разряда, падающего на накопителе энергии, и напряжения на конденсаторе, падающего на конденсаторном блоке, причем блок регулирования оборудован для установки напряжения заряда и/или разряда в зависимости по меньшей мере от одного заданного значения. Определение заданного или заданных значений может осуществляться, например, пользователем. Однако в отличие от этого блок регулирования стабилизатора постоянного напряжения можно также соединять с блоком распознавания накопителя энергии. Блок распознавания накопителя энергии считывает, например, в блоке памяти накопителя энергии, соответствующий тип и соответствующее необходимое зарядное или разрядное напряжение и передает его в качестве заданного значения в блок регулирования стабилизатора постоянного напряжения. Затем последний устанавливает на выходе желательное разрядное или зарядное напряжение, так что зарядка или разрядка накопителя энергии могут осуществляться с максимальной отдачей.

Стабилизатором постоянного напряжения является, например, повышающий или понижающий стабилизатор.

Кроме того, целесообразно, чтобы подмодуль был биполярным модулем и имел два соединительных зажима.

Другие целесообразные варианты выполнения и преимущества изобретения являются предметом нижеследующего описания примеров выполнения изобретения со ссылкой на фигуры с чертежами, причем одинаковые позиции указывают на одинаково действующие детали и причем:

Фиг.1 показывает схематически пример выполнения подмодуля согласно изобретению и статического преобразователя частоты согласно изобретению, а

Фиг.2 - подмодуль статического преобразователя частоты на фиг.1 более точно.

На фиг.1 схематически изображен статический преобразователь 1 частоты, состоящий из мостовой схемы с силовыми полупроводниковыми вентилями 2, 3, 4, 5, 6 и 7, причем каждый из указанных силовых полупроводниковых вентилей располагается между выводом 8 переменного напряжения и положительным выводом 9 постоянного напряжения или отрицательным выводом 10 постоянного напряжения. Кроме того, каждый силовой полупроводниковый вентиль 2, 3, 4, 5, 6 и 7 содержит токоограничивающий дроссель 11. На фиг.1 лишь схематично показано, что каждый вывод 8 переменного напряжения статического преобразователя напряжения соединен с соединительными средствами 12 для соединения с сетью переменного напряжения. Обычно это осуществляется посредством трансформатора или же гальванически с помощью дросселей или катушек, включенных между выводами 8 переменного напряжения и сетью переменного напряжения, не показанной на фиг.1.

Кроме того, можно заметить, что каждый из силовых полупроводниковых вентилей 2, 3, 4, 5, 6 и 7 содержит последовательную схему биполярных подмодулей 13, которые все имеют идентичную структуру. Поэтому в правой половине фиг.1 более точно изображен лишь один подмодуль 13. Видно, что каждый подмодуль 13 располагает конденсаторным блоком 14 и схемой 15 силовых полупроводниковых приборов, расположенной параллельно конденсаторному блоку 14. Схема 15 силовых полупроводниковых приборов содержит два силовых полупроводниковых прибора 16 и 17, которые могут как включаться, так и отключаться. Такими силовыми полупроводниковыми приборами являются, например, так называемые IGBT (биполярные транзисторы с изолированным затвором), GTO (тиристоры с отключенным затвором), Х-FET (полевые транзисторы Х), IGCT (тиристоры с интегрированным управлением) и т.п. В принципе в рамках изобретения может использоваться любой отключаемый силовой полупроводниковый прибор. Каждому из этих управляемых силовых полупроводниковых приборов встречно параллельно подключен безынерционный диод 18. Кроме того, первый соединительный зажим 19 гальванически соединен с конденсаторным блоком 14. Второй соединительный зажим 20 подсоединен к точке потенциала между силовыми полупроводниковыми приборами 16 и 17. При работе статического преобразователя 1 частоты на конденсаторном блоке 14 падает напряжение Uc конденсатора.

Как уже говорилось выше, каждый из силовых полупроводниковых приборов 16 или 17 из положения прерывания, в котором ток через соответствующий силовой полупроводниковый прибор прерван, может быть переключен в свое положение пропускания, в котором прохождение тока через силовой полупроводниковый прибор обеспечено в направлении пропускания или наоборот. Если силовые полупроводниковые приборы 16 и 17 управляются, например, таким образом, что силовой полупроводниковый прибор 17 находится в своем положении прерывания, а силовой полупроводниковый прибор 16 в своем положении пропускания, то на выходных зажимах 19 и 20 падает напряжение Uc конденсатора. Если же силовой полупроводниковый прибор 17 находится в своем положении пропускания, а силовой полупроводниковый прибор 16 в своем положении прерывания, на выходных зажимах 19 и 20 падает нулевое напряжение. Таким образом, к выходным зажимам 19 и 20 может быть приложено либо напряжение Uc конденсатора либо нулевое напряжение.

Кроме того, видно, что конденсаторный блок 14 включен параллельно стабилизатору 21 постоянного напряжения. Выход стабилизатора 21 постоянного напряжения соединен с накопителем 22 энергии, который в примере выполнения, изображенном на фиг.1, является литиево-ионным аккумулятором.

В схематичном изображении на фиг.1 не показано, что каждый силовой полупроводниковый прибор 16, 17 соединен с блоком регулирования и защиты статического преобразователя частоты, с помощью которого по существу устанавливается падение напряжения конденсатора на каждом конденсаторном блоке.

На фиг.2 подмодуль статического преобразователя 1 частоты согласно фиг.1 изображен более точно. Можно заметить, что стабилизатор 21 постоянного напряжения содержит блок 23 регулирования, соединенный линией 24 сигнализации с датчиками 25 напряжения, специально оборудованными для регистрации напряжение Uc конденсатора или для регистрации напряжения UL заряда-разряда, соответственно. Стабилизатор 21 постоянного напряжения оборудован для преобразования напряжения Uc конденсатора в напряжение UL заряда, когда аккумулятор 22 должен заряжаться. При разряде аккумулятора 22 стабилизатор 21 постоянного напряжения, наоборот, преобразует напряжение UL разряда в напряжение Uc конденсатора, так что поток энергии через стабилизатор 21 постоянного напряжения обеспечивается в обоих направлениях. Блок регулирования стабилизатора 21 постоянного напряжения соединен с блоком управления более высокого уровня, который можно охарактеризовать, например, как так называемую «систему управления аккумуляторной батареей» 26. Вышестоящая система управления аккумуляторной батареей 26 передает в блок 23 регулирования, например, желательные заданные значения, как-то: зарядные токи и т.п. До и во время процесса зарядки блок 23 регулирования предоставляет в систему 26 управления аккумуляторной батареей определенные параметры состояния, с помощью которых системой управления аккумуляторной батареей может быть рассчитан в динамике оптимальный зарядный ток.

Как показано на фиг.2 стрелками, система 26 управления аккумуляторной батареей может быть соединена с другими блоками управления любыми способами.

1. Подмодуль (13) для зарядки или разрядки накопителя (22) энергии с конденсаторным блоком (14) и схемой (15) силовых полупроводниковых приборов, содержащей подключаемые и отключаемые силовые полупроводниковые приборы (16, 17), причем конденсаторный блок (14) и схема (15) силовых полупроводниковых приборов соединены друг с другом таким образом, что в зависимости от управления силовыми полупроводниковыми приборами (16, 17) на выходных зажимах (19, 20) подмодуля (1) формируется напряжение, падающее на конденсаторе, или нулевое напряжение, отличающийся тем, что накопитель (22) энергии подсоединяется к подмодулю (13) через стабилизатор (21) постоянного напряжения, причем стабилизатор (21) постоянного напряжения соединен с упомянутым конденсаторным блоком (14) подмодуля (13) и оборудован для преобразования напряжения (Uc) конденсатора, падающего на конденсаторном блоке (14), в зарядное напряжение, необходимое для зарядки накопителя (22) энергии, а также для преобразования разрядного напряжения (EL), падающего при разряде на накопителе (22) энергии, в напряжение (Uc) конденсатора.

2. Подмодуль (13) по п.1, отличающийся тем, что стабилизатор (21) постоянного напряжения включен параллельно конденсаторному блоку (14).

3. Подмодуль (13) по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве накопителя энергии подключен аккумулятор (22).

4. Подмодуль (13) по п.3, отличающийся тем, что аккумулятор является химическим аккумулятором (22).

5. Подмодуль (13) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что схема (15) силовых полупроводниковых приборов и конденсаторный блок (14) включены друг с другом по полной мостовой схеме, причем предусмотрены четыре отключаемых силовых полупроводниковых прибора (16, 17), параллельно которым встречно включены соответствующие безынерционные диоды (18).

6. Подмодуль (13) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что схема (15) силовых полупроводниковых приборов и конденсаторный блок (14) образуют полумостовую схему, содержащую два отключаемых силовых полупроводниковых прибора (16, 17), параллельно которым встречно включены соответствующие безынерционные диоды (18).

7. Подмодуль (13) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что стабилизатор (21) постоянного напряжения содержит блок (23) регулирования, оснащенный измерительными датчиками (25) для регистрации напряжения (UL) заряда или разряда, падающего на накопителе (22) энергии, и напряжения (Uc) на конденсаторе, падающего на конденсаторном блоке (14), причем блок (23) регулирования выполнен для установки напряжения (UL) заряда и/или разряда в зависимости по меньшей мере от одного заданного значения.

8. Подмодуль (13) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что стабилизатор (21) постоянного тока является повышающим или понижающим стабилизатором.

9. Подмодуль (13) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что имеет два соединительных зажима.

10. Статический преобразователь (1) частоты с вентилями (2, 3, 4, 5, 6, 7), содержащими последовательную схему подмодулей (13) согласно одному из пп.1-9.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в преобразователе напряжения источника питания. Технический результат - повышение надежности.

Изобретение относится к полупроводниковым преобразователям электрической энергии, предназначенным для преобразования постоянного тока в регулируемый переменный, и может быть использовано в регулируемых электроприводах переменного тока и в качестве регулируемого второго преобразователя в преобразователях частоты с промежуточным звеном постоянного напряжения.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных системах бесперебойного электроснабжения для преобразования напряжений постоянного тока в трехфазную симметричную систему напряжений переменного тока.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве источника питания электротехнических установок, например, индукционного нагрева.

Изобретение относится к области электротехники, а точнее к устройствам контроля состояния выходов изолированных обратноходовых преобразователей напряжения (ОХП), подключаемых к нагрузке с большим емкостным сопротивлением.

Изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, может быть использовано при построении систем генерирования электрической энергии переменного тока или систем гарантированного электропитания переменного тока, в которых применяется инвертор напряжения.

Использование: в области электротехники. Технический результат - увеличение выходной мощности и повышение надежности.

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может использоваться в системах управления тиристорными выпрямителями, выполненными по трехфазной нулевой схеме.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в инверторах для подачи нескольких выходных напряжений или нескольких потенциалов выходных напряжений на соответствующих выходах (A1, A2, A3).

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах управления тиристорными преобразователями постоянного и переменного тока. Технический результат - повышение точности работы в условиях нестационарности частоты сети.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается переменное напряжение, через изолирующую область присоединенную с обеспечением хорошего теплового контакта к термоэлектрической структуре, с которой снимается постоянное напряжение. При этом с поверхностью омической области, противоположной контактирующей с термоэлектрической структурой, сопряжен источник теплоты, выполненный в виде проточного резервуара с геотермальной водой, а поверхность термоэлектрической структуры, противоположная контактирующей с омической областью, сопряжена с вентиляторным агрегатом. 1 ил.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается переменное напряжение, через изолирующую область, присоединенную с обеспечением хорошего теплового контакта к термоэлектрической структуре, с которой снимается постоянное напряжение. При этом на определенном расстоянии от поверхности омической области расположен солнечный концентратор, закрепленный на держателе, осуществляющий дополнительный нагрев омической области, причем расстояние между омической областью и солнечным концентратором соответствует фокусному расстоянию линз, входящих в состав солнечного концентратора, а поверхность термоэлектрической структуры, противоположная контактирующей с омической областью, обдувается вентиляторным агрегатом. 1 ил.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается переменное напряжение, через изолирующую область, присоединенную с обеспечением хорошего теплового контакта к термоэлектрической структуре, с которой снимается постоянное напряжение. При этом для достижения технического результата на определенном расстоянии от поверхности омической области расположен солнечный концентратор, закрепленный на держателе, осуществляющий дополнительный нагрев омической области, причем расстояние между омической областью и солнечным концентратором соответствует фокусному расстоянию линз, входящих в состав солнечного концентратора. Поверхность термоэлектрической структуры, противоположная контактирующей с омической областью, сопряжена с тепловым аккумулятором, выполненным в виде емкости с раствором соли, имеющей низкую криогидратную температуру растворения, периодическая досыпка которой в соответствующую емкость осуществляется специальным дозатором. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для преобразования подведенной электрической мощности в выходные мощности во множестве различных фаз. Технический результат - снижение пульсаций тока в многофазном преобразователе мощности. Система преобразования мощности содержит преобразователь мощности, использующий множество ветвей для преобразования входной электрической мощности и вывода мощностей во множество фаз. Каждая ветвь содержит верхнее и нижнее плечи; контроллер 30, управляющий верхним и нижним плечом каждой ветви, чтобы управлять импульсным током, протекающим через ветвь. Контроллер 30 вычисляет команду продолжительности включения для каждой ветви в одном периоде управления для каждой фазы и для первой и второй ветвей из множества ветвей, обеспечиваемых для определенной одной из фаз, изменяет фазу вычисленной команды продолжительности включения, так чтобы период времени, когда положительный импульсный ток протекает через первую ветвь, и период времени, когда отрицательный импульсный ток протекает через вторую ветвь, перекрывали друг друга в одном периоде управления. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к трехфазному источнику бесперебойного питания. Технический результат заключается в осуществлении заявленного изобретения без использования ступенчатого изменения в работе двух преобразователей электроэнергии так, чтобы на нагрузку могла подаваться стандартная трехфазная электроэнергия. Для этого заявленная схема преобразователя электроэнергии, содержащая вход, включающая множество входных линий, каждая из которых предназначена для соединения с фазой многофазного источника электроэнергии переменного тока, имеющей синусоидальный сигнал; множество шин постоянного тока, включающее первую положительную шину постоянного тока, имеющую первое номинальное напряжение постоянного тока, вторую положительную шину постоянного тока, имеющую второе номинальное напряжение постоянного тока, первую отрицательную шину постоянного тока, имеющую третье номинальное напряжение постоянного тока, и вторую отрицательную шину постоянного тока, имеющую четвертое номинальное напряжение постоянного тока; схему преобразователя электроэнергии, включающую первый преобразователь электроэнергии и второй преобразователь электроэнергии, каждый из которых соединен с входом переменного тока и по меньшей мере одной из множества шин постоянного тока. 3 н. п. ф - лы, 17 з. п. ф - лы, 16 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к сварочному оборудованию, в частности к управлению сварочными инверторами. Технический результат заключается в снижении дисперсии силового тока и снижении обрыва дуги и технологических коротких замыканий. Для этого заявленное устройство содержит датчик тока, реальное дифференцирующее звено, диод, фильтр, звено выборки-хранения, компаратор, схему запуска, реверсивный счетчик, генератор тактовых импульсов, делитель, коммутирующий ключ, сумматоры и регулятор тока. 1 ил.

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и является DC/DC-преобразователем с трансформаторной связью между источником питания и нагрузкой. Технический результат заключается в повышении эффективности и надежности заявленного устройства. Для этого заявленное устройство содержит импульсный трансформатор для передачи энергии в цепь нагрузки, коммутатор тока первичной обмотки трансформатора, выпрямитель тока вторичной обмотки трансформатора и конденсатор выходного фильтра, включенный параллельно нагрузке постоянного тока, кроме того, каждый вентильный элемент выпрямителя включен между соединенным с ним выводом вторичной обмотки и одним из выводов конденсатора выходного фильтра, введена для каждого вентильного элемента дополнительно цепь в виде трехполюсника, его первый вывод подключен к точке соединения вывода вторичной обмотки и вентильного элемента, а второй и третий выводы трехполюсника подключены к выводам конденсатора выходного фильтра, в трехполюснике между вторым и третьим его выводами включена диодная цепь в виде первого и второго диодов, а между первым выводом трехполюсника и средней точкой диодной цепи включен конденсатор, также в трехполюсник дополнительно введена демпфирующая RC-цепь в виде резистора и конденсатора, соединенных последовательно, которая шунтирует первый или второй диоды, содержащиеся в трехполюснике. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники. Многофазной электрической машиной (30) управляют при помощи, по меньшей мере, двух параллельных многофазных инверторов (101, 102), при этом каждый инвертор содержит ветви (101a, 101b, 101c; 102a, 102b, 102c) в количестве, равном числу фаз электрической машины, и инверторами управляют посредством широтно-импульсной модуляции (ШИМ). В ответ на детектирование неисправности ветви (102а) инвертора эту ветвь отключают, и питание соответствующей фазы осуществляют через другую или каждую другую соответствующую ветвь (101a) инвертора. Управление посредством ШИМ-модуляции изменяют, чтобы обеспечить проводящее состояние непрерывно и без переключения силовых прерывателей этой или каждой другой ветви (101а) инвертора, когда абсолютная величина сила тока (Ia) рассматриваемой фазы превышает или равна порогу, составляющему от 80% до 120% от n − 1 n I max , где n является числом инверторов, и Imax является максимальной силой тока фазы. Технический результат - обеспечение возможности сохранить генерирование по существу синусоидального напряжения на каждой фазе машины и избежать перенапряжения силовых прерывателей, чтобы, в случае неисправности, они могли коммутировать токи с более значительной амплитудой, чем при нормальной работе. 3 н. 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области электротехники. Компоновка для подачи электрической энергии на нагрузку через фильтрующую шину содержит, по меньшей мере, два преобразователя источника напряжения, каждый из которых подключен параллельно к фильтрующей шине через катушку индуктивности и сконфигурирован с возможностью совместной работы на нагрузку. Каждый преобразователь связан с блоком (10) управления, сконфигурированным с возможностью регулирования напряжения (vf) фильтрующей шины при сохранении динамического управления током преобразователя. Этот блок управления задействует создание из напряжения фильтрующей шины двух перпендикулярных взаимно пересекающихся векторов (vfx, vfy) напряжения фильтрующей шины, а также получение вектора (ikx, iky) тока для каждого вектора напряжения фильтрующей шины. Также блок управления использует умножение каждого вектора тока на коэффициент (Dpri) ослабления, общий для всех векторов тока. Результат этого умножения отправляется в средство (13) для вычитания этого результата из соответствующего опорного вектора (v* fx, v* fy) напряжения фильтрующей шины. Технический результат - возможность динамического управления током и возможность ограничения тока. 4 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике, широко применяемой, например, в солнечной энергетике. Технический результат заявляемого решения - улучшение массогабаритных показателей и расширение функциональных возможностей достигается за счет обеспечения работы на трехфазную нагрузку и совместной работы с трехфазной сетью путем выполнения многоуровневого повышающего трехфазного преобразователя, содержащего общий источник постоянного напряжения, например в виде солнечной батареи, однофазный мостовой автономный инвертор, к выходу которого подключен дополнительно введенный трехфазный преобразователь частоты ячейкового типа, состоящий из высокочастотного повышающего однофазного многообмоточного трансформатора, однофазных выпрямительно-инверторных ячеек, соединенных с вторичными обмотками трансформатора, системы управления, датчиков тока, напряжения и задатчика выходного напряжения промышленной частоты. Введения согласующего трансформатора промышленной частоты. Количество уровней в синусоиде выходного напряжения определяется количеством однофазных выпрямительно-инверторных ячеек в преобразователе частоты. 1 з.п. ф-лы,3 ил.
Наверх