Преобразователь частоты с непосредственной связью и искусственной коммутацией

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ тп 483746

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.05.73 (21) 1922066/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл. Н 02m 5, 28

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений Опубликовано 05.09.75. Бюллетень № ЗЗ (53) УДК 021.314.27 (088.8) и открытий

Дата опубликования описания 12.11.75 (72) Авторы изобретения

Р. П. Карташов, Э. М. Чехет и Е. P. Дорошпн

Институт электродинамики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

С НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ СВЯЗЬЮ И ИСКУССТВЕННОЙ

КОММУТАЦИЕЙ

Известны преобразователи частоты с непосредственной связью и искусственной коммутацией, выполненные по мостовой схеме на силовых тиристорах и содержащие два коммутирующих конденсатора, две анодные и две катодные группы распределительных диодов, подсоединенных к противоположным плечам силовых тиристорных мостов и однофазный мост коммутирующих тиристоров, подключенный через трехфазный диодный мост к фазам питающей сети.

Предлагаемый преобразователь отличается от известных тем, что в нем одни обкладки каждого из коммутирующих конденсаторов подключены к вершинам диагонали моста коммутирующих тиристоров, а другие обкладки этих конденсаторов соединены между собой через четыре параллельные цепочки встречно включенных дополнительных тиристоров, причем точки соединения общих анодов дополнительных тиристоров связаны соответственно с катодными группами распределительных диодов, а точки соединения общих катодов дополнительных тиристоров — соответственно с анодными группами распределительных диодов, Это позволяет расширить зоны регулирования выходной частоты и напряжения преобразователя.

На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого преобразователя частоты; на фиг. 2 — диаграммы импульсов управления.

Преобразователь частоты в каждой фазе построен по мостовой схеме на тиристорпх

1 — 36, между мостами включены коммутир;.ющие дроссели 37 — 42, к средним точкам которых подключена нагрузка. Узел коммутации преобразователя состоит из двух коммутирующих конденсаторов 43 и 44; двух анодных групп 45 — 47 и 48 — 50 и двух катодных групп 51 — 53 и 54 — 56 распределительных диодов, подсоединенных к противоположным плечам силовых тиристорных мостов; однофазного моста коммутирующих тиристоров

57 — 60, подсоединенного через трехфазный диодный мост 61 — 66 к фазам питающей сети; вспомогательных встречно включенных коммутирующих тиристоров 67 — 74; конденсатора фильтра 75.

Преобразователь работает следующим образом.

При гашении любого из тиристоров в левых плечах силовых мостов включаются коммутирующие тиристоры 67, 69, 57 и 60. При этом в результате предшествовавших данному моменту процессов напряжение на коммутирующих конденсаторах имеет полярность, изображенную на фиг. 1 в скобках. Перезаряд коммутирующих конденсаторов происходит по

30 независимым от цепей нагрузки контурам:

483746 конденсатор 43 — тиристор 57 — конденсатор

75 — тиристор 60 — конденсатор 44 — тиристор 69 — диоды 45 — 47 — дроссели 37, 39, 41 — диоды 51 — 53 — тиристор 67. В конце цикла перезаряда конденсаторы приобретают полярность, изображенную на фиг. 1 без скобок. Указанная полярность может быть использована сразу же для гашения тиристоров в правых плечах силовых мостов или для повторного гашения силовых тиристоров в левых плечах силовых мостов, если производится широтно-импульсное регулирование выходного напряжения с замыканием нагрузки с помощью силовых тиристоров обеих плеч силовых мостов, подсоединенных к одной из фаз питания (фиг. 2). Для осуществления широтного регулирования напряжения в узел коммутации дополнительно введены тиристоры 68, 70, 72 и 74. Для гашения тиристоров в правых плечах включаются тиристоры 70, 72, 57 и 60.

Для повторного гашения тирпсторов в левых плечах силовых мостов включаются тирпсторы

68, 74, 58 и 59. Для гашения тиристоров в правых плечах включаются тиристоры 71, 73, 58, 59. При этом конденсаторы по-прежнему перезаряжаются по независимым от цепей нагрузки контурам и оказываются подготовленными для следующих коммутаций. Регулируя величину задержки включения силовых тиристоров, можно изменять величину напряжения. Таким образом, каждый цикл перезаряда коммутирующих конденсаторов является рабочим.

Коммутирующие дроссели 37 — 42 снабжены обмотками «сброса» избытка реактивной энергии в конденсатор фильтра 75 для ограничения напряжения на коммутирующих конденсаторах.

Предмет изобретения

Преобразователь частоты с непосредственной связью и искусственной коммутацией, выполненный по мостовой схеме на силовых тиристорах и содержащий два коммутирующих конденсатора, две анодные и две катодные группы распределительных диодов, подсоединенных к противоположным плечам силовых тиристорных мостов, и однофазный мост коммутирующих тиристоров, подключенный через трехфазный диодный мост к фазам питающей сети, отличающийся тем, что, с целью расширения зоны регулирования выходной частоты и напряжения преобразователя, одни обкладки каждого из коммутирующих конденсаторов подключены к вершинам диагонали моста коммутирующих тиристоров, а другие обкладки этих конденсаторов соединены меж-5 ду собой через четыре параллельные цепочки встречно включенных дополнительных тиристоров, причем точки соединения общих анодов дополнительных тиристоров связаны соответственно с катодными группами распредеЗО лительных диодов, а точки соединения общих катодов дополнительных тиристоров — соответственно с анодными группами распределительных диодов.

483746

Риг 1

67

69

"— И

7Ф

72

7О

7!

7,7 гоп з юо

Я,53

Фиг.2

Составитечь М Юхнин

Техред Т. Миронова

Корректор М. Лейзермаи

Редактор С. Титова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2807/14 Изд. М 961 Тираж 782 Подписное

LII1HHI11! Государственного комитета Совета Мшшстров СССР по делам изобретений и открытий.1осква, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5