Преобразователь частоты

 

284

<и> 425

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистиыеских

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 07.04.71 (21) 1643453/24-7 (51) М. Кл. Н 02m 5/42

Н 02m 7/72 с присоединением заявки № 1645286/24-7 (32) Приоритет

Опубликовано 25.04.74. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 1.10.74

Государственный комитет

Совета й1инистров СССР

II0 делам изобретений и открытий (53) УДК 621.314.57 (088.8) (72) Автор изобретения В. Н. Филатов (71) Заявитель Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт силовой полупроводниковой техники (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

Известные схемы преобразователей частоты, содержащие выпрямитель и инверторные ячейки, имеют большую установленную мощность компенсирующих конденсаторов.

Цель изобретения — упростить преобразователь при работе на скомпенсированную активно-индуктивную нагрузку.

Это достигается тем, что выходные клеммы преобразователя совмещены с входными клеммами инверторных ячеек. При этом компенсирующий конденсатор используется в качестве р а здел ител ь ного.

На чертеже показан один из вариантов схемы предлагаемого преобразователя частоты.

Преобразователь частоты содержит выпрямитель 1; инверторные мосты 2 — 5, образованные тиристорами 6 — 21 и коммутирующими конденсаторами 22 — 25; коммутирующие дроссели 26 и 27; дроссели фильтра 28, 29 и обратные диоды 30 — 33. К преобразователю подключается активно-индуктивная нагрузка 34 и

35 с компенсирующим конденсатором 36.

Рассмотрим работу преобразователя частоты в установившемся режиме без обратных диодов 30 — 33.

Выпрямитель 1 преобразует переменное напряжение промышленной частоты в постоянный ток, пульсация которого сглаживается дросселями фильтра 28 и 29.

При включении тиристоров 6, 8, 10 и 12 происходит перезаряд коммутирующих конденсаторов 22 и 23 по цепи: тиристоры 6, 8, 10 и 12; конденсаторы 22, 23; коммутирующий дроссель 26; активно-индуктивная нагрузка 34 и

35; компенсирующий конденсатор 36 — протекает первая полуволна тока перезаряда в направлении, указанном стрелкой на чертеже, После перезаряда коммутирующих конден10 саторов до напряжения противоположной полярности и перехода полуволны тока через нулевое значение тиристоры б, 8, 10 и 12 запираются и к ним прикладывается отрицательное напряжение.

15 Затем включаются тиристоры 14, 16, 18, 20 и происходит аналогичный прямой перезаряд коммутирующих конденсаторов 24 и 25 по цепи: тиристоры 14, 16, 18 и 20, коммутирующие конденсаторы 24 и 25, коммутирующий дрос20 сель 27, активно-индуктивная нагрузка 34 и

35, компенсирующий конденсатор 36 — протекает вторая полуволна тока перезаряда.

После перезаряда коммутирующих конденсаторов 24 и 25 до напряжения противополож25 ной полярности тиристоры 14, 16, 18 и 20 запираютсяя.

Во время работы этих тиристоров к тиристорам 6, 8, 10 и 12 было приложено отрицательное напряжение и они успели восстано30 вить свои запирающие свойства.

425284

Предмет изобретения

Составитель Г. Вотчицев

Редактор Л. Народная Техред Е. Борисова Корректор О. Усова

Заказ 2682/1 Изд. № 808 Тираж 722 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Затем включаются тиристоры 7, 9, 11, 13 и происходит процесс обратного перезаряда коммутирующих конденсаторов 22 и 23. При этом по цепи преобразователя протекает третья полуволна тока перезаряда в направлении, указанном стрелкой на чертеже.

При включении тиристоров 15, 17, 19 и 21 происходит аналогичный процесс обратного перезаряда коммутирующих конденсаторов 24, 25 и по цепи преобразователя частоты протекает четвертая полуволна тока перезаряда.

Запиранием тиристоров 15, 17, 19 и 21 заканчивается полный цикл работы преобразователя частоты.

Колебательный контур нагрузки 34 — 36 настраивается в резонанс с составляющей тока учетверенной частоты и через нагрузку 35 и

34 протекает ток, близкий по форме к демпфированной синусоиде без постоянной составляющей тока, которая отсеивается компенсирующим конденсатором 36.

Таким образом, в результате подключения активно-индуктивной нагрузки 34 и 35 с последовательным компенсирующим конденсатором непосредственно к входным зажимам инверторных мостов 2 — 5 обеспечивается учетверение выходной частоты и снижение установленной мощности конденсаторов, так как в этом случае компенсирующий конденсатор 36 совмещает функции разделительного и фильтрового.

Стабилизация напряжения в преобразователе заключается в ограничении раскачки напряжения на коммутирующих конденсаторах

10 22 — 25 при уменьшении нагрузки с помощью обратных диодов 30 — 33.

15 Преобразователь частоты, содержащий выпрямитель, дроссели фильтра и мостовые тиристорные ячейки с коммутирующими конденсаторами в диагоналях, отличающийся тем, что, с целью упрощения при работе на

20 скомпенсированную активно-индуктивную нагрузку, выходные клеммы преобразователя совмещены с входными клеммами указанных ячеек, причем компенсирующий конденсатор одновременно выполняет функции раздели25 тельного.