Устройство для преобразования постоянного тока в переменный

 

Хе 487Я 4;а

ABTOPCHOE СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ устройства для преобразования постоянного тока в переменный.

К авторскому свидетельству Ф. И. Бутаева, заявленному 13 января

1936 года (спр. о нерв. № 184350).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 августа I936 года.

Настоящее предложение касается вопроса коммутации в устройствах для преобразования постоянного тока в переменный регулируемой частоты при помощи управляющих ионных приборов.

Известны два способа коммутации дуги при инвертерном режиме выпрямителя (преобразование постоянного тока в переменный}, а именно: а) со стороны переменного тока включают либо источник независимого напряжения (синхронную машину) либо статические конденсаторы, причем и то и другое требует применения досгаточной мощности, чтобы совершить коммутацию. Благодаря э ому мощность конденсаторов или синхронно" машины получается примерно такой же, как и преобразуемая мощность. Кроме того, при уменьшении частоты конденсаторы соответственно снижают свою мощность. Изобретение имеет целью значительно снизить мощность указанного источника независимого напряжения.

На чертеже фиг. 1 изображает схему предлагаемого устройства, а фиг. 2 и 3— схемы для управления асинхронными двигателями.

В схеме для коммутации дуги управляемых приборов применены включенные параллельно первичной обмотке выходного трансформатора емкость 6 н самоиндукция 5, настроенные в резонансе с повышенной против промышленной частотой. Указанный контур питается от вспомогательного источника отмеченной повышенной частоты через трансформаторы 4, 4, со вторичными последовательно включенными в анодные цепи обмотками, предназначаемыми замыкаться на реактивные сопротивления 5, б при помощи двух дуг соседних анодов в период коммутации.

Частота генератора должна быть взята порядка 500 — 1000 Hz. Как уже отмечено, одни зажимы вторичных обмоток высокочастотных трансформаторов соединяются между собою через дроссель 5 и конденсатор 6, причем конденсатор 6 и дроссель 5 настроены в резонанс напряжений для частоты генератора высокой частоты. Если замкнуть аноды между собою, то через трансформаторы высокой частоты потечет бесконечно большо" ток (если пренебречь омическими сопротивлениями и рассеянием трансформаторов), ибо они будут замкнуты на контур, индуктивное сопротивление которого равно нулю.

Так как за период коммутации горят оба анода одновременно, то они оказываются соединенными между собою дугою, и резонансный контур дает большой переменный ток высокой частоты. Благодаря этому ток анода самое позднее через период высокой частоты достиг нет, значения нуль, а отрицательный потенциал сетки не даст ему возможность снова загореться. Таким образом

Резона нснь и контур работает только тогда, когда горят оба анода, т. е. во время коммутации. По пути гЛавного тока ток высокой частоты практически пройти не может, ибо этот путь для него представляет практически бесконечно большое сопротивление, Как пример применения подобной схемы на фиг. 2 показана схема электровоза с асинхронными приводными двигателями 11, 12 и 13, питающимися от статического преобразователя частоты. Однофазный трансформатор, питаемый от сети в 50 Hz подает напряжение на выпрямитель 2. Выпрямляемое напряжение подводится к инвертеру с трансформатором 4, выпрямителем 5, высокочастотными трансформаторами 8, -8, 8, дросселями 9 и конденсаторами 10.

Ог вторичной обмотки трансформатора

4 питаются обычные трехфазные асинхронные двигатели. Управление скоростью последних производится путем поворота фазорегулятора 17, что вызывает изменение выпрямленного напряжения и скорости приводного двигателя

6 коммутатора 7, задающего часто у преобразованного напряжения.

Описанный способ коммутации дает также возможность управлять скоростью обыкновенного асинхронного двигателя путем непосредственно присоедииенкя к нему управляемых вентилей. Схема такого управления показана на фиг. 3, где асинхронный двигатель 9 питается выпрямленным током выпрямителя 2.

Здесь схема коммутации та же, что и выш, причем скорость асинхронного двигателя изменяется также путем поворота фазорегулятора 10.

Предмет изобретения.

Устройство для преобразования постоянного тока в переменный регулируемой частоты при помощи управляемых ионных приборов с применением вспомогательного источника переменного тока управляющей частоты, отличающееся тем, что, с целью уменьшения мощности указанного источника, для коммутации дуги управляемых приборов применены включенные параллельно первичной обмотке выходного трансформатора емкость б и самокндукция 5, настроенные в резонанс с повышенной против промышленной частотой и питаемые от вспомогательного источника указанной частоты через трансформаторы 4, 4, со вторичными, последовательно включенными в анодные цепи обмотками, предназначенными замыкаться на реактивные сопротивления 5, 6 при помощи двух дуг соседних анодов в период коммутации.