Преобразователь частоты

Настоящее изобретение относится к области электротехники и преобразовательной техники, в частности к статическим преобразователям электрической энергии, построенным по схеме двухзвенных электрических преобразователей. Техническим результатом изобретения является повышение надежности, упрощение изготовления, монтажа и эксплуатации, снижение веса, габаритов и стоимости преобразователя частоты, а также автоматизация процесса заряда накопительного конденсатора. Предлагаемая схема преобразователя частоты обладает достаточной универсальностью и может быть использована для построения преобразователей частоты в широком диапазоне мощностей. Поставленная цель достигается тем, что в схему электрического преобразователя вместо неуправляемого выпрямительного моста и силового контактора установлен полууправляемый выпрямительный мост и добавлены дополнительные элементы зарядной цепи и элементы автоматизации процесса заряда. Технический результат изобретения заключается в том, что при минимальном количестве элементов обеспечивается улучшение функциональности изделия, повышение надежности работы, снижается вес, габариты и стоимость, а также автоматизируется процесс заряда накопительного конденсатора статического преобразователя частоты. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Предложение относится к области электротехники и силовой электроники, в частности к преобразователям с двойным преобразованием электрической энергии.

Известно устройство и метод предварительного заряда накопительного конденсатора электрического преобразователя (патент US 20080239432, класс Н02Н 7/125, дата приоритета 26.09.2008 г., дата публикации 01.04.2010 г.), содержащее входной контактор, выпрямитель, инвертор, накопительный конденсатор и зарядный резистор, установленный после выпрямителя и ограничивающий ток заряда конденсатора, а также контактор, шунтирующий зарядный резистор после окончания заряда. Недостатком известного устройства является необходимость установки двух дополнительных контакторов и зарядного резистора.

Известно устройство преобразователя частоты (журнал "Электротехника", декабрь 2001, "Сравнительный анализ алгоритмов управления автономными инверторами напряжения в асинхронных электроприводах", автор Грузов В.Л., с. 34-40), содержащее входной силовой контактор, выпрямитель, к положительному выводу которого через сглаживающий дроссель подключены положительные полюса автономного инвертора напряжения, тормозного модуля и накопительного конденсатора, а к отрицательному выводу подключены отрицательные полюса автономного инвертора напряжения, тормозного модуля и накопительного конденсатора. Заряд накопительного конденсатора производится с использованием трех токоограничительных зарядных резисторов, каждый из которых подключен параллельно силовым контактам входного контактора, один из выводов резистора подключен к фазе питающей сети, другой вывод подключен к выводу переменного тока выпрямителя. Недостаток устройства заключается в необходимости использования трех дополнительных зарядных резисторов, ограничивающих зарядный (пусковой) ток конденсатора. В результате увеличиваются масса, габариты и стоимость устройства, снижается надежность. Кроме того, требуется регулярное наблюдение за преобразователем частоты, так как он постоянно находится под питающим напряжением.

Наиболее близким по технической сущности является преобразователь частоты (патент RU 2488937 С2, класс Н02М 5/00, дата приоритета 22.08.2011 г., дата публикации 27.07.2013 г., Гельвер Ф.А., Хомяк В.А., Лазаревский Н.А.), содержащий инвертор напряжения, накопительный конденсатор, тормозную цепочку, неуправляемый выпрямитель напряжения и зарядную цепочку. Зарядная цепочка состоит из трех диодов, зарядного резистора и силового трехфазного контактора. Заряд накопительного конденсатора производится с использованием трех слаботочных диодов, трех диодов анодной группы силового выпрямителя, а также зарядного резистора. После заряда накопительного конденсатора происходит подключение трех диодов катодной группы силового выпрямителя к силовой цепи с использованием контактора. Достоинством такой схемной реализации является повышение надежности преобразователя частоты, упрощение конструкции.

Недостаток устройства заключается в необходимости использования силового трехфазного контактора, имеющего ограниченное число коммутации. Кроме того, требуется регулярное наблюдение за преобразователем частоты, так как он постоянно находится под питающим напряжением.

Предлагаемый преобразователь частоты позволяет упростить конструкцию устройства, повысить надежность, эффективность и улучшить габаритные и эксплуатационные характеристики, а также автоматизировать процесс заряда накопительного конденсатора преобразователя частоты.

Устройство, схема которого представлена на Фиг. 1, содержит систему управления 1, инвертор напряжения 2, тормозную цепочку 3, накопительный конденсатор 4, зарядный резистор 5, три диода 6, 7, 8 и трехфазный выпрямительный мост 9. К отрицательному полюсу трехфазного выпрямительного моста 9 подключены отрицательные полюса автономного инвертора напряжения 2, тормозной цепочки 3 и накопительного конденсатора 4. Положительный полюс автономного инвертора напряжения 2 соединен с положительным полюсом тормозной цепочки 3 и положительным полюсом накопительного конденсатора 4, зарядный резистор 5 первым выводом соединен с катодами трех диодов 6, 7, 8, аноды которых подключены к фазам питающей сети, к которой также подключены выводы переменного тока трехфазного выпрямительного моста 9. Трехфазный выпрямительный мост 9 выполнен полууправляемым с катодной группой, выполненной на тиристорах 10, 11, 12, причем катоды тиристоров 10, 11, 12 объединены и подключены к положительному полюсу тормозной цепочки 3. Преобразователь частоты снабжен дополнительными датчиком напряжения 13, предохранителем 14 и реле напряжения, состоящим из катушки управления 15 и нормально разомкнутого контакта реле 16, который первым своим выводом подключен к катодам тиристоров 10, 11, 12 выпрямительного моста 9, а вторым выводом через предохранитель 14 подключен ко второму выводу зарядного резистора 5. Катушка управления 15 реле напряжения подключена к системе управления 1. Датчик напряжения 13 своими измерительными выводами подключен к плюсовому и минусовому выводам накопительного конденсатора 4, а информационные выводы датчика напряжения 13 заведены в систему управления 1.

Преобразователь частоты, схема которого представлена на Фиг. 2, содержит дополнительное реле напряжения, состоящее из катушки управления 17, нормально замкнутого контакта 18 и нормально разомкнутого контакта 19. Катушка управления 17 реле напряжения подключена одним выводом к положительному полюсу тормозной цепочки 3, а другим выводом к отрицательному полюсу тормозной цепочки 3. Нормально разомкнутый контакт 19 реле напряжения заведен в систему управления 1, а нормально замкнутый контакт 18 реле напряжения первым своим выводом подключен к катодам тиристоров 10, 11, 12 трехфазного выпрямительного моста 9, а вторым выводом через предохранитель 14 подключен ко второму выводу зарядного резистора 5.

Система управления 1 преобразователем частоты, изображенная на Фиг. 3, содержит блок питания 20, генератор прямоугольных импульсов 21, конденсатор 22, два резистора 23, 24, транзистор 25, семь диодов 26÷32 и импульсный трансформатор 33. Импульсный трансформатор 33 содержит одну первичную обмотку 34 и три вторичных обмотки 35, 36, 37. Выход генератора прямоугольных импульсов 21 через нормально разомкнутый контакт 19 реле напряжения соединен с первой обкладкой конденсатора 22, вторая обкладка которого соединена с первым выводом первого резистора 23, второй вывод которого соединен с первым выводом второго резистора 24 и базой транзистора 25. Второй вывод второго резистора 24 соединен с минусом блока питания 20 и эмиттером транзистора 25, коллектор которого соединен с анодом первого диода 26 и первым выводом первичной обмотки 34 импульсного трансформатора 33, второй вывод которого соединен с катодом первого диода 26 и плюсом блока питания 20. Первая вторичная обмотка 35 импульсного трансформатора 33 своим первым выводом соединена с анодом второго диода 27 и катодом третьего диода 28, катод второго диода 27 соединен с управляющим электродом первого тиристора 10 полууправляемого выпрямительного моста 9. Второй вывод первой вторичной обмотки 35 импульсного трансформатора 33 соединен с анодом третьего диода 28 и общей точкой - катодами тиристоров 10, 11, 12 полууправляемого выпрямительного моста 9. Вторая 36 и третья 37 вторичные обмотки импульсного трансформатора 33 аналогично первой вторичной обмотке 35 импульсного трансформатора 33 через четвертый 29, пятый 30 и шестой 31, седьмой 32 диоды соответственно подключены ко второму 11 и третьему 12 тиристору полууправляемого выпрямительного моста 9.

Работа преобразователя частоты происходит следующим образом. При подключении преобразователя частоты (Фиг. 1) к питающей сети и подаче сигнала на заряд накопительного конденсатора 4 в систему управления 1, система управления 1 включит катушку управления 15 реле напряжения, которое замкнет свой нормально разомкнутый контакт 16. При этом начнется заряд накопительного конденсатора 4 по цепи фазы А, В, С, искусственно созданный трехфазный двухполупериодный выпрямитель на диодах 6, 7, 8 и диодах анодной группы полууправляемого выпрямительного моста 9, положительный вывод выпрямителя, зарядный резистор 5, предохранитель 14, замкнутый нормально разомкнутый контакт 16, накопительный конденсатор 4 и отрицательный вывод выпрямителя. При этом напряжение на конденсаторе 4 будет нарастать по экспоненциальному закону, определяемому номиналом сопротивления зарядного резистора 5 и емкости накопительного конденсатора 4. Датчик напряжения 13, подключенный измерительными выводами в звено постоянного тока, выдает информацию по информационным выводам об уровне напряжения в звене постоянного тока преобразователя частоты в систему управления 1. При достижении уровня напряжения в звене постоянного тока, близкого к номинальному, произойдет отключение катушки управления 15 реле напряжения и размыкание замкнутого нормально разомкнутого контакта 16, одновременно система управления выдаст команду на включение тиристоров 10, 11, 12 выпрямительного моста 9. Включение тиристоров 10, 11, 12 выпрямительного моста 9 обеспечит "силовое" подключение преобразователя частоты к питающей сети, и начинается работа инвертора напряжения 2 и целиком всего преобразователя частоты по заданному алгоритму управления.

В случае аварийной ситуации - короткого замыкания в звене постоянного тока - зарядная цепь содержит предохранитель 14. В случае продолжительного протекания тока недопустимой величины во время процесса заряда предохранитель 14 перегорит и не допустит выхода из строя диодов 6, 7, 8 и зарядного резистора 5, рассчитанных на кратковременную работу.

Такое схемное решение позволяет обеспечить заряд накопительного конденсатора через слаботочные диоды 6, 7, 8 и осуществить безтоковую коммутацию преобразователя частоты к питающей сети при подключении или отключении выпрямительного моста 9. К достоинству предлагаемой схемы можно отнести то, что элементы инвертора напряжения 2, тормозного модуля 3 и накопительного конденсатора 4 не будут находиться под напряжением, пока система управления 1 не подаст сигнал на заряд накопительного конденсатора 4.

С целью автоматизации процесса заряда накопительного конденсатора 3 преобразователь частоты был снабжен дополнительным реле. Рассмотрим более подробно работу данного схемного решения (Фиг. 2). При подключении преобразователя частоты к питающей сети начнется автоматизированный процесс заряда накопительного конденсатора 4 по цепи фазы А, В, С, искусственно созданный трехфазный двухполупериодный выпрямитель на диодах 6, 7, 8 и диодах анодной группы полууправляемого выпрямительного моста 9, положительный вывод выпрямителя зарядный резистор 5, предохранитель 14 замкнутый, нормально замкнутый контакт 18, накопительный конденсатор 4 и отрицательный вывод выпрямителя. При этом напряжение на конденсаторе 4 и катушке управления 17 будет нарастать по экспоненциальному закону. При достижении уровня напряжения на катушке управления 17, близкого к номинальному уровню напряжения в звене постоянного тока, реле напряжения разомкнет свой нормально замкнутый контакт 18, отключив зарядную цепь, и замкнет свой нормально разомкнутый контакт 19, подав в систему управления 1 сигнал о заряде накопительного конденсатора 4. При этом система управления 1 даст команду на включение тиристоров 10, 11, 12 выпрямительного моста 9. Включение тиристоров 10, 11, 12 выпрямительного моста 9 обеспечит "силовое" подключение преобразователя частоты к питающей сети, и начинается работа инвертора напряжения 2 и целиком всего преобразователя частоты по заданному алгоритму управления.

Схема управления тиристорами 10, 11, 12 системы управления 1 преобразователя частоты может быть реализована схемой, представленной на Фиг. 3. Предложенная схема работает следующим образом. В случае достижения уровня напряжения на катушке управления 17, равного уровню напряжения срабатывания катушки управления 17, реле напряжения замкнет нормально разомкнутый контакт 19. При этом импульсы с генератора прямоугольных импульсов 21 через замкнутый нормально разомкнутый контакт 19 поступают на конденсатор 22, представляющий из себя дифференцирующую цепь, генерирующую импульсы тока управления, поступающие через токоограничительный резистор 23 на базу транзистора 25. При этом транзистор 25, открываясь и закрываясь с частотой импульсов генератора прямоугольных импульсов 21, коммутирует первичную обмотку 34 импульсного трансформатора 33, получающую питание от блока питания 20. При этом на вторичных обмотках 35, 36, 37 будут генерироваться положительные и отрицательные импульсы тока. Для того чтобы на управляющие электроды тиристоров 10, 11, 12 приходили импульсы тока положительной полярности относительно катодов тиристоров 10, 11, 12, установлены диоды 27÷32, организующие работу импульсного трансформатора 33 в режиме трансформатора тока. Следует отметить, что частота импульсов генератора прямоугольных импульсов 21 должна быть значительно больше частоты напряжения питающей сети преобразователя частоты. Резистор 24 предназначен для исключения самопроизвольного открытия транзистора 25. Диод 26 предназначен для исключения коммутационных перенапряжений на транзисторе 25.

Таким образом, предлагаемый преобразователь частоты позволяет значительно упростить конструкцию, повысить надежность работы, упрощает изготовление, монтаж и эксплуатацию, снижает вес, габариты и стоимость, а также позволяет автоматизировать процесс заряда накопительного конденсатора.

1. Преобразователь частоты, содержащий систему управления, инвертор напряжения, тормозную цепочку, накопительный конденсатор, зарядный резистор, три диода и трехфазный выпрямительный мост, к отрицательному полюсу которого подключены отрицательные полюса автономного инвертора напряжения, тормозной цепочки и накопительного конденсатора, положительный полюс автономного инвертора напряжения соединен с положительным полюсом тормозной цепочки и положительным полюсом накопительного конденсатора, зарядный резистор первым выводом соединен с катодами трех диодов, аноды которых подключены к фазам питающей сети, к которой также подключены выводы переменного тока трехфазного выпрямительного моста, отличающийся тем, что выпрямительный мост выполнен полууправляемым с катодной группой, выполненной на тиристорах, причем катоды тиристоров объединены и подключены к положительному полюсу тормозной цепочки, преобразователь частоты снабжен дополнительными датчиком напряжения, предохранителем и реле напряжения, состоящим из катушки управления и нормально разомкнутого контакта реле, который первым своим выводом подключен к катодам тиристоров выпрямительного моста, а вторым выводом, через предохранитель подключен ко второму выводу зарядного резистора, катушка управления реле напряжения подключена к системе управления, а датчик напряжения своими измерительными выводами подключен к плюсовому и минусовому выводам накопительного конденсатора, а информационные выводы датчика напряжения заведены в систему управления.

2. Преобразователь частоты по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен дополнительными реле напряжения, состоящим из катушки управления, нормально замкнутого и нормально разомкнутого контактов, причем катушка управления реле напряжения подключена одним выводом к положительному полюсу тормозной цепочки, а другим выводом к отрицательному полюсу тормозной цепочки, нормально разомкнутый контакт реле напряжения заведен в систему управления, а нормально замкнутый контакт реле напряжения первым своим выводом подключен к катодам тиристоров трехфазного выпрямительного моста, а вторым выводом через предохранитель подключен ко второму выводу зарядного резистора.

3. Преобразователь частоты по п. 2, отличающийся тем, что система управления содержит блок питания, генератор прямоугольных импульсов, конденсатор, два резистора, транзистор, семь диодов и импульсный трансформатор, содержащий одну первичную обмотку и три вторичных, причем выход генератора прямоугольных импульсов через нормально разомкнутый контакт реле напряжения соединен с первой обкладкой конденсатора, вторая обкладка которого соединена с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом второго резистора и базой транзистора, второй вывод второго резистора соединен с минусом блока питания и эмиттером транзистора, коллектор которого соединен с анодом первого диода и первым выводом первичной обмотки импульсного трансформатора, второй вывод которого соединен с катодом первого диода и плюсом блока питания, первая вторичная обмотка импульсного трансформатора своим первым выводом соединена с анодом второго диода и катодом третьего диода, катод второго диода соединен с управляющим электродом первого тиристора полууправляемого выпрямительного моста, второй вывод первой вторичной обмотки импульсного трансформатора соединен с анодом третьего диода и общей точкой - катодами тиристоров полууправляемого выпрямительного моста, вторая и третья вторичные обмотки импульсного трансформатора аналогично первой вторичной обмотке импульсного трансформатора через четвертый, пятый и шестой, седьмой диоды соответственно подключены ко второму и третьему тиристору полууправляемого выпрямительного моста.



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, в частности к преобразователям электрической энергии, построенным по схеме двухзвенных электрических преобразователей.

Изобретение относится к способу генерации напряжения, осуществляемому генераторным модулем (20) электрической сети (1) летательного аппарата, причем упомянутой электрической сети (1), содержащей линию (3) подачи электропитания, питаемую упомянутым генераторным модулем (20), шину (4) постоянного тока, питаемую от упомянутой линии (3) подачи электропитания через выпрямитель (5) и, по меньшей мере, один электропривод (9), питаемый переменным током от шины (4) постоянного тока через инвертор (8); причем способ генерации содержит этап, на котором подают напряжения (VAC) переменного тока как функцию от устанавливаемого значения напряжения и напряжения, измеренного в упомянутой бортовой сети (1) электропитания.

Изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, в частности к преобразователям электрической энергии, построенным по схеме двухзвенных электрических преобразователей.

Настоящее изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, в частности к преобразователям электрической энергии, построенным по схеме двухзвенных электрических преобразователей. Технический результат - повышение энергетической эффективности устройства, уменьшение времени подготовки преобразователя частоты к работе, повышение надежности, а также улучшение эксплуатационных характеристик.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в высоковольтных частотно-регулируемых электроприводах для контроля исправности входного трансформатора и силовых ячеек.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в для управления преобразователем частоты в системе двигателя. Технический результат - уменьшение потерь при коммутации.

Изобретение относится к области электротехники и преобразовательной техники, в частности к обратимым статическим преобразователям электрической энергии, построенным по схеме двухзвенных электрических преобразователей.

Изобретение относится к области силовой преобразовательной техники и может использоваться, например, в регуляторах температуры. .

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах управления с транзисторными преобразователями частоты для электротехнологий, а также в электронных пускорегулирующих аппаратах для газоразрядных ламп и драйверах для питания мощных светодиодов.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в гидроэлектрических турбинах. Техническим результатом является обеспечение оптимизации производительности отдельных турбин и группы турбин. Система массива гидроэлектрических турбин содержит массив турбинных систем и управляющий контроллер. Каждая турбинная система массива содержит гидроэлектрическую турбину и систему управления. Система управления содержит: систему преобразователя, выполненную с возможностью преобразования мощности переменного тока, подаваемой генератором, соединенным с гидроэлектрической турбиной, и имеющей напряжение и частоту, которые зависят от скорости вращения гидроэлектрической турбины, в мощность переменного тока, имеющую напряжение и частоту системы передачи, для передачи мощности переменного тока к приемной подстанции; и модуль управления, выполненный с возможностью взаимодействия с системой преобразователя для регулирования напряжения переменного тока, подаваемого генератором. Управляющий контроллер определяет уровень производительности множества гидроэлектрических турбин в пределах массива и инструктирует модуль управления по меньшей мере одной из турбинных систем для регулирования напряжения переменного тока, подаваемого генератором, для изменения мощности, генерируемой по меньшей мере одной из турбинных систем, чтобы управлять, таким образом, всей мощностью, генерируемой массивом. 10 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве источников питания индукционных и сварочных установок, в частотно-регулируемом электроприводе, во вторичных источниках электропитания. Транзисторный преобразователь частоты, содержащий неуправляемый выпрямитель, выполненный по мостовой схеме, подключенный с одной стороны к питающей сети, с другой стороны к конденсатору фильтра, к положительному и отрицательному выводам которого подключен однофазный инвертор напряжения, содержащий четыре полевых транзистора, два обратных диода и блок управления инвертором, сток первого силового транзистора соединен с катодом первого обратного диода и с положительным выводом конденсатора фильтра, исток первого силового транзистора подключен к аноду первого обратного диода, сток второго силового транзистора соединен с катодом второго обратного диода и с положительным выводом конденсатора фильтра, исток второго силового транзистора подключен к аноду второго обратного диода, затворы всех четырех полевых транзисторов подключены к блоку управления инвертором. В инверторе напряжения исток первого силового транзистора соединен с истоком первого вспомогательного транзистора, сток которого подключен к отрицательному выводу конденсатора фильтра. Исток второго силового транзистора соединен с истоком второго вспомогательного транзистора, сток которого подключен к отрицательному выводу конденсатора фильтра. Трансформатор содержит две первичные полуобмотки, первую и вторую, соединенные последовательно и согласно, образуя средний вывод, начало первой первичной полуобмотки подключено к истокам первого силового транзистора и первого вспомогательного транзистора, а конец второй первичной полуобмотки подключен к истокам второго силового транзистора и второго вспомогательного транзистора. К вторичной обмотке трансформатора параллельно подсоединена активно-индуктивная нагрузка. К среднему выводу трансформатора подключено начало основной обмотки двухобмоточного дросселя, конец основной обмотки которого соединен с отрицательным выводом конденсатора фильтра. Конец дополнительной обмотки двухобмоточного дросселя соединен с анодом диода заряда конденсатора-накопителя электрической энергии, катод которого подключен к одному выводу конденсатора-накопителя электрической энергии и одновременно к аноду тиристора, катод которого подключен к среднему выводу трансформатора, другой вывод дополнительной обмотки двухобмоточного дросселя и второй вывод конденсатора-накопителя электрической энергии подключены к отрицательному выводу конденсатора фильтра. Управляющий электрод тиристора соединен с блоком управления инвертором. Технический результат: уменьшение количества силовых полевых транзисторов, что уменьшает массогабаритные показатели ключевых элементов и преобразователя в целом, увеличение диапазона регулирования выходного напряжения на активно-индуктивной нагрузке, обеспечение гальванической развязки высоковольтной части инвертора и нагрузки. 2 ил.

Изобретение относится к полупроводниковым преобразователям и может быть использовано для непосредственного преобразования трехфазного переменного напряжения в переменное по величине. Такие преобразователи могут быть использованы в системах генерирования переменного напряжения. В электронный трансформатор, в качестве которого можно использовать преобразователь, состоящий из двух ступеней и содержащий каскадно включенные первичную сеть, LC - входной фильтр, выпрямитель на базе инвертора напряжения в обращенном режиме, емкостной фильтр на выходе выпрямителя, автономный инвертор, выходной фильтр и вторичную сеть. Введен сглаживающий реактор между емкостным фильтром на выходе выпрямителя и входом автономного инвертора, при этом автономный инвертор выполнен в виде инвертора тока на полностью управляемых ключах с параллельно включенным двусторонней проводимостью с емкостным фильтром на выходе и также введен индуктивный фильтр, включенный между выходом инвертора тока и вторичной сетью. В результате существенно повысился коэффициент преобразования по напряжению, так как теперь обе ступени - выпрямитель и автономный инвертор - предлагаемого электронного трансформатора имеют коэффициенты преобразования по напряжению выше единицы. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для регулирования скорости вращения асинхронного электродвигателя. Техническим результатом является обеспечение нейтрализации отрицательного действия ЭДС самоиндукции на обмотках статора электродвигателя, уменьшение расхода электрической энергии. Реверсивное полупроводниковое устройство регулирования скорости трехфазного асинхронного электродвигателя содержит две полупроводниковые вентильные группы. Первая вентильная группа выполнена в виде диодного выпрямительного моста, первый вход переменного напряжения которого соединен с фазой питающей сети, второй вход переменного напряжения соединен с нулем питающей сети. Во второй вентильной группе использованы двенадцать полупроводниковых ключей, шесть из которых, второй, четвертый, шестой, десятый и двенадцатый, выполнены на основе транзисторов n-p-n структуры. Выход первого ключа объединен с коллектором второго ключа и с началом первой обмотки статора электродвигателя. Выход третьего ключа объединен с коллектором четвертого ключа и с концом первой обмотки статора электродвигателя. Выход пятого ключа объединен с коллектором шестого ключа и с началом второй обмотки статора электродвигателя. Выход седьмого ключа объединен с коллектором восьмого ключа и с концом второй обмотки статора электродвигателя. Выход девятого ключа объединен с коллектором десятого ключа и с началом третьей обмотки статора электродвигателя. Выход одиннадцатого ключа объединен с коллектором двенадцатого ключа и с концом третьей обмотки статора электродвигателя. Эмиттеры второго, четвертого, шестого, восьмого, десятого и двенадцатого ключей подключены к минусу выпрямленного напряжения диодного моста. В качестве первого, третьего, пятого, седьмого, девятого и одиннадцатого полупроводниковых ключей использованы тиристоры со встречно-параллельно соединенными диодами. Входы первого, второго, третьего, пятого, седьмого, девятого и одиннадцатого полупроводниковых ключей подключены к плюсу выпрямленного напряжения диодного моста. В первом, третьем, пятом, седьмом, девятом и одиннадцатом полупроводниковых ключах анод тиристора объединен с катодом диода и со входом ключа, а катод тиристора объединен с анодом диода и с выходом ключа. 10 ил.

Изобретение относится к системе управления для управления работой гидроэлектрической турбины. Техническим результатом является создание системы для преобразования электрической мощности, производимой турбиной, в форму, совместимую с системой передачи электроэнергии для передачи электрической мощности на берег с обеспечением оптимизации производительности отдельной турбины и групп турбин в целом. Система управления содержит систему преобразователя для преобразования мощности переменного тока, подаваемой генератором, соединенным с турбиной, и имеющей напряжение и частоту, которые зависят от скорости вращения турбины, в мощность переменного тока, имеющую напряжение и частоту системы передачи, для передачи мощности переменного тока к приемной подстанции. Система дополнительно содержит модуль управления для регулирования напряжения переменного тока, подаваемого генератором в зависимости от скорости потока воды через турбину для управления таким образом вращением турбины. Система преобразователя содержит преобразователь первой ступени и преобразователь второй ступени, при этом между этими преобразователями расположено звено постоянного тока. Преобразователь первой ступени выполнен с возможностью преобразования мощности переменного тока, подаваемой генератором, в мощность постоянного тока. Преобразователь второй ступени выполнен с возможностью преобразования мощности постоянного тока в мощность переменного тока для передачи к приемной подстанции, причем преобразователь второй ступени представляет собой преобразователь типа инвертора напряжения. 19 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, в частности к преобразователям частоты с двойным преобразованием электрической энергии. Технический результат - улучшение функциональных возможностей изделия и повышение надежности его работы. Кроме того, преобразователь частоты обладает достаточной универсальностью, позволяющей осуществлять работу инвертора напряжения в режимах двухуровнего инвертора напряжения или в режиме трехуровнего инвертора напряжения, а также позволяющей функционально совместить на одних и тех же полупроводниковых ключах режимы инвертора напряжения и тормозного прерывателя при торможении электропривода. Достоинством преобразователя частоты является высокая степень надежности, позволяющая при выходе из строя силовых полупроводниковых ключей нулевой точки полноценно работать преобразователю частоты в режиме работы двухуровнего инвертора напряжения. Элементы и связи между ними в преобразователе частоты таковы, что позволяют использовать одни и те же транзисторы в режиме инвертирования и в режиме торможения, а также при необходимости осуществлять коммутацию элементов силовой части плеча инвертора. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Настоящее изобретение относится к области электротехники и преобразовательной техники, в частности к статическим преобразователям электрической энергии, построенным по схеме двухзвенных электрических преобразователей. Техническим результатом изобретения является повышение надежности, упрощение изготовления, монтажа и эксплуатации, снижение веса, габаритов и стоимости преобразователя частоты, а также автоматизация процесса заряда накопительного конденсатора. Предлагаемая схема преобразователя частоты обладает достаточной универсальностью и может быть использована для построения преобразователей частоты в широком диапазоне мощностей. Поставленная цель достигается тем, что в схему электрического преобразователя вместо неуправляемого выпрямительного моста и силового контактора установлен полууправляемый выпрямительный мост и добавлены дополнительные элементы зарядной цепи и элементы автоматизации процесса заряда. Технический результат изобретения заключается в том, что при минимальном количестве элементов обеспечивается улучшение функциональности изделия, повышение надежности работы, снижается вес, габариты и стоимость, а также автоматизируется процесс заряда накопительного конденсатора статического преобразователя частоты. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх