Автономный инвертор

 

(ii) 505099

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ бове 0оеетсккх

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.06.71 (21) 1674597 24-7 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.76. Бюллетень М 8

Дата опубликования описания 03.05.76 (51) М. Кл.- еН 02М 5/42

Н 02М 7/72

Государствеииый комитет

Совета Министров СССР по делам изобретеиий

И 07KP6ITHH (53) УДК 621.314.57 (088.8) (72) Лвторы изобретения (71) Заявитель

Ю. Г. Толстов, А. В, Наталкин, С. Г. Забровский и А. T. Султанов

Государственный научно-исследовательский энергетический институт им. Г. М. Кржижановского (54) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к области преобразовательной техники, в частности к автономным инверторам.

Известен автономный инвертор для управления асинхронным двигателем, выполненный по трехфазной параллельной схеме, содержащей накопитель на конденсаторах, коммутатор Hd тиристорах, источник напряжения с зарядным дросселем, задающий генератор, дискретные фазовращатели с датчиком управления и элемент временной задержки.

Предлагаемый инвертор отличается тем, что он снабжен дополнительными пороговыми ограничителями, к входам которых подключен датчик управления, а выходы включены в цепь управления фазовращателем.

Это позволяет повысить коммутационную устойчивость работы коммутатора, надежность пуска инвертора и уменьшает амплитудную нестабильность накопителя.

На фиг. 1 представлена схема автономного инвертора с датчиком управления, выполненным в виде трансформатора тока; на фиг. 2— схема инвертора с датчиком управления в виде однофазного трансформатора напряжения; на фиг. 3 — схема ипвертора с датчиком управления в виде трехфазного трансформатора напряжения, Лвтономный инвертор (фиг. 1), выполненный по трехфазной параллельной схеме, содержит коммутаторы на тиристорах 1 и 2, датчик 3 управления, представляющий собой трансформатор 4 тока, первичная обмотка которого включена в цепь соединения нако5 пителя на конденсаторах 5 и коммутатора на тиристорах 2, а вторичная обмотка, нагруженная на дополнительный конденсатор 6, подключена к входам пороговых ограничителей

7. Выходы ограничителей подсоединены к вхо10 ду дискретного фазовращателя 8, вход задающего генератора 9 — к выходным шинам автономного инвертора, а его выход — к входу дискретного фазовращателя 10. Выход дискретного фазовращателя 10 подключен к вхо15 ду дискретного фазовращателя 8.

Импульсы с выхода задающего генератора

9 поступают в дискретный фазовращатель 10.

С выхода фазовращателя снимаются две последовательности импульсов, сдвинутые одна

20 относительно другой на 180 эл. град. Они подаются на тиристоры 1 и дискретный фазовращатель 8, на выходе которого появляются шесть последовательностей импульсов, сдвинутых одна относительно другой на

25 60 эл. град. Эти последовательности проходят на тиристоры 2, При по td Ic импульса управления с фазовращателя 10 па тиристор 1 анодной группы инвертора одновременно поступает импульс управления с фазовращате, 1З ля 8 па тирпстор 2 катодной группы шптер505099 тора. Таким образом, обеспечивается путь для протекания тока, например: тиристор 1 анод»ой группы инвертора, первичная обмотка тра»сформатора 4 тока, конденсатор 5 и тиристср 2 катодной группы инвертора. Пр» протекании тока по ук11заннох!у пути происходит заряд конденсатора 6, форма напряжения EIH нем повторяет форму»;1пряжения на конденсаторах 5. По достижении определенного у1-,ов»я напряжения »а конденсаторе 6 срабатывает один из пороговых огр11»1! !г!телей 7. Импульс с выхода этого ограничителя поступает»а дискретный фазовращатель 8.

С выхо IH фазовращателя снимается импульс управления, поступающий на очередной тиристор 2 il анодно» группе инвертора.

При протекании тока по пути: тиристор 1 катодной группы инвертора, первичная обмотка трансформатора 4 тока, конденсатор 5 и тиристор 2 анод»ой группы инвертора перезаряжается дополнительный конденсатор 6, вследствие чего срабатывает другой пороговый ограничитель 7. Импульс с выхода этого ограничителя подается на дискретный фазовращатель 8. С выхода фазовращателя с»»мается импульс управления, поступающий на очередной тиристор 2 в катодной группе инвертора, Импульсы управления, вырабатываемые пороговыми ограничителями 7, отстают по фазе от импульсов управления, вырабатываемых дискретным фазовращателем 10, обеспечивающим управление тиристорами 1.

В даль»ейшем, после момента пуска, дискрет»ый фазовращатель 8, управляющий тиристорами 2, работает только от импульсов, снимаемых с пороговых ограничителей 7.

Таким образом, по окончании процесса запуска»нвертора формируются две группы импуль QB, сдвинутые одна относительно другой на время т. Первая группа из двух последовательностей импульсов, сдвинутых одна относительFIо другой на 180 эл. град, без выдержки времени подается с дискретного фазовращттеля 10 на тиристоры 1, а вторая группа из шести последовательностей импульсов, сдвинутых одна относительно другой на

60 эл. град, с дискретного фазовращателя 8, запускаемого импульсами пороговых ограничителей 7, поступает на тиристоры 2. Так как порогoE ые ограничители настроены на один и тот >:;е уровень сигнала, снимаемого с конденсатора 6, форма напряжения на котором повтор! ет форму напряжения на конденсаторах 5, го время т, определяемое пороговыми ограни ителями 7, изменяется таким образом, что амг:литуда напряжения на конденсаторе 6 и, следовательно, на конденсаторе 5 остается неизиеню!! во всех режимах работы инвертора. Это приводит к повышению устойчивой

pHooTLI коммутатора и уменьшению амплитуд»oI; нестабильности накопителя. 1(роме того, 1О

45 о0

«э

60 как видно из рассмотрения принц»па действия предлагаемого инвертора, запуск инвертора осуществляется без предварительного заряда конденсаторов 5.

На фиг. 2 изображена схема автономного инвертора с датчиком управления в виде одпофазного трансформаторы 11 напряжения, первичная обмотка которого включена между общей точкой звезды конденсаторов 5 накопителя и общей точкой звезды сопротивлений

12, подсоединенных к другим обкладкам конденсаторов 5 накопителя, 1 вторичная обмотка трансформатора напряжения подключена к входам пороговых ограничителей 7. Преимуществом этой схемы является то, что с выхода датчика управления непосредственно снимается напряжение с конденсатора 5, в то время KdK в датчике на фиг. 1 напряжение снимается с дополнительного конденсатора 6, являющееся аналогом напряжения на конденсаторе 5, форма напряжения на котором (конденсатор 6) отличается из-за наличия утечек во входных цепях пороговых ограничителей 7.

На фиг. 3 изображена схема автономного инвертора с датчиком управления в виде трехфазного трансформатора напряжения. Его первичные обмотки 13 соединены в звезду и подключены к оокладкам конденсаторов накопителя, соединенных в звезду, общая точка которой связана с общей точкой звезды первичных обмоток 13 трехфазного трансформатора напряжения. Вторичные обмотки 14 соединены в открытый треугольник и подключе»ы к входам дополнительных пороговыхогра»ичителей 7. Так как первичные обмотки 13 трехфазного трансформатора в данном датчике 3 подсоединены непосредственно к конденсаторам накопителя, то тем самым в автономном инверторе исключается возможность появления постоянной составляющей на конденсаторах накопителя Во всех режимах работы и»вертора.

Формула изобретения

Лвтономный инвертор для управления асинхроннь:и двигателем, выполне!!ный по трехфазной параллель»ой схеме, содержащей накопитель на конденсаторах, коммутатор на тиристОрах, источник напряжения с 3apEIJEIbihi дросселем, задающий генератор, дискретные фазовращатели с датчиком управления и элемент временной задержки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с цель|о повышения коммутационной устойчивости работы коммутатора, надежности пуска и уменьшения амплитудной нестабильности накопителя, он снабжен допол»итель»ыми пороговыми ограничителями, к

Входах! ко орых подк I!owe!I датчи! управле»ня, а выходы включены в цепь управления фазовращателем.

505090

Редактор И. Грузова

Корректор Л. Котова

Заказ 838, 5 Изд. ¹ 1151 Тираж 882 Г1одписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,,Ж-35, Раугпская наб., д. 4i5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель В. Козлов

Текред М. Семенов

%> а