Автономный инвертор напряжения

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и м.б. использовано в уст-вах энергетики и электг ропривода. Целью является расширение функциональных возможностей. Устр-во содержит в каждой фазе основные тиристоры 11, 12 с.диодами обратного тока 9, 10. Вторичные полуобмотки 14, 5 коммутирующего тр-ра 13 включены последовательно с тиристорами 11, 12. Первичная обмотка 16 тр-ра 13 имеет цепь сброса 17 и подключена к входнь1м выводам через упг равляемый ключ 24. Для выключения тиристора 1I замыкается ключ 24. При этом ток из обмотки 14 переходит со скоростью, определяемой спадом тока в индуктивности рассеяния тр-ра, в обмотку 16. При этом ток тиристора 11 становится равен нулю и к нему прикладывается обратное напряжение. После выключения ключа 24 энергия, запасенная в обмотке 16, поглощается цепью сброса 17. При этом возмож- .на многократная коммутация тиристора одного плеча без включения тиристора другого плеча. -1 з.п. ф-лы, .3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩЩЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (11 4 Н 02 М 7/515

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3767415/24-07 (22) 06.07.84 (46) 07.01.87. Бюл. Р 1 (71) Новосибирский электротехнический институт (72) П.Д. Андриенко, Г.С. Зиновьев, Э.л. Петров, В.И. Попов и В.Н. Сухарев (53) 621.314.572 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 838971, кл. Н 02 М 7/515, 1979.

Патент США Р 3487278, кл. 318-227, 1969.

Авторское свидетельство СССР

Ф 955447, кл. Н 02 М 7/515, 1980. (54) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР.НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и м.б. использовано в уст-вах энергетики и электр ропривода. Целью является расширение функциональных возможностей.. устр-во содержит в каждой фазе основ„„Я0„„1282294 А 1 ные тиристоры ll 12 с диодами обратного тока 9, 10. Вторичные полуобмотки 14, 15 коммутирующего тр-ра

13 включены последовательно с тиристорами 11, 12. Первичная обмотка 16 тр-ра 13 имеет цепь сброса 17 и подключена к входным выводам через уп . равляемый ключ 24. Для выключения тиристора 11 замыкается ключ 24. При этом ток из обмотки 14 переходит со скоростью, определяемой спадом тока в индуктивности рассеяния тр-ра, в обмотку 16. При этом ток тиристора

Il становится равен нулю и к нему прикладывается обратное напряжение.

После выключения ключа 24 энергия, запасенная в обмотке 16, поглощается цепью сброса 17. При этом возмож,на многократная коммутация тнристо( ра одного плеча без включения тиристора другого плеча..! s.ï. ф-лы, 3 ил.

94 2 тора 13. В момент t, для выключения

ll замыкается ключ 24. При этом при сохранении общего потока в трансформаторе 13 в момент замыкания ключа г

24 ток из обмотки 14 перейдет со скоростью, определяемой спадом тока в индуктивности рассеяния трансформатора, в обмотку 16 (i, ). При этом ток тиристора ll станет равным нулю (момент о, напряжение на нагрузке U сменит знак) и к нему приложится обратное напряжение U,,по величине равное превьшгению найряжения в обмотке 14 над напряжением источника питания. Ток нагрузки возьмут на себя диод 10 (i ), Длительность замкнутого состояния ключа 24, дотвкна быть равна времени восстановления тиристора 11 плгос время коммутации тока иэ обмотки 14 в обмотку 16 (интервал t -t,). После выключения ключи 24 (момент С>) энергий, запасенная в обмотке 16, поглощается узлом 17 сброса.

В схеме фиг. 3 в узле коммутации исключен холостой перезаряд конденсатора 29 и для коммутации используется каждый перезаряд конденсатора. Пусть конденсатор 29 заряжен до напряжения, примерно равного источнику питания преобразователя. Для выключения тиристора 11 необходимо как и в предыдущих схемах первичную обмотку трансформатора подключить к выводу источника питания. Это осуществляется с помощью диода 31, через который пропускается ток переэа-: ряда конденсатора 29. Подключается диод 31 к LC-цепи либо тиристорами

25 и 28, либо 26 и 27. При этом конденсатор каждый раз перезаряжается

11о короткозамкнутому контуру: либо конденсатор 27-дроссель 30-тиристор

28-диод 31-тиристор 25, либо конден-. сатор 29-дроссель 30-тиристор 27диод 31-тиристор .26 и каждый раэ оказывается после перезаряда готов к очередной коммутации. Открытое состояние диода 31 во времени перезаряда 29 соответствует замкнутому состоянию ключа 24 схемы (фиг. 1) .

Избыток электромагнитной энергии трансформатора 13 гасится узлом 17 сброса.

1,7822

Преобразователь (фиг. 3) имеет ключ, выполне1тнгй по схеме Однофаэного тиристорного моста на вентилях 45 (тиристорах) 25-28 с конденсатором

29 и дросселем 30 в цепи.переменного тока и встречным диодом 3I на .стороне постоянного тока.

Рассмотрим работу преобраэовате- 50 ля на примере одной фазы (схема 18).

На фиг. 2 приведены эпюры текущих значений напряжений и токов преобразователя частоты по схеме фиг.

Здесь проиллюстрировано включение тиристора 11. Коммутация его Осуществляется следующим образом. К моменту времени t протекает ток i. через, 11 тиристор II и обмотку 14 трансформа-

Изобретение От Ioсптся к преобразовательной технике и может быть испол1 эова11О в усгро11сгвах энергегики ,11 электропривода.

Целью изобретения является расши- 5 рение функциональных воэможностеи эа счет обеспечения независимой и многократной коммутации каждого плеча тиристорного моста.

На фиг. 1 представлена прш|ципиальная электрическая схема оцной фазы преобразователя по первому варианту; на фиг. 2 — графическая иллюстрация его работы; на фиг. 3 — схема Основной схемы преобразователя по

Uòîpaìó варианту..

Автономный инвертор подклгочеEI к вентилям 1-.6 выпрямителя через фильтр

7, 8 If содержит вентили (диоды) 9 и,l 0 обратного тока, основные тирис20 торы 11 и 12, коммутиру1ощий трансформатор 13 с вторичными полуобмотками

14 и 15, которые включены последовательно с основными тиристорами, Первичная Обмотка 16 трансформатора, имеющего цепь 17 сброса (которая может быть традиционно выполнена в виде дополнительной обмотки,. шуптнрованной последовательно,соедипеннымп диодом 11 активlfLIM сопротивлени& ), лодкл!очен 1 Однгв1 кОнцОм к полОжитель ному выводу источника питания инвертора. Схема 18 является принципиальной„схемой одной фазы инвертора. Схемы 19 и 20 двух других фаз выполнены идентично.. К выходных точкам инвертора подключена трехфазная нагрузка 21-23, .Другой конец обмотки 16 через. управляемый кл1оч 24 подключен

40 к отрицательному выводу источника питания. !

Формула изобретения

I, Автономный инвертор напряжения, содержащий соединенный с выводами

1282294 независимой и многократной коммутации каждого полеча тиристорного моста, в качестве источника коммутирующего напряжения использован источник питания инвертора, а упомянутый ключ соединен с точкой соединения катодов тиристоров катодной группы моста, Составитель А. Рухман

Редактор В. Данко Техред В. Кадар . Корректор В. Бутяга

Заказ 7283/56 Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4. для подключения источника питания трехфазный тиристорный мост, последовательно с тиристорами каждой фазы которого включены вторичные полуобмотки коммутирующего трансформатора, соединенный общей точкой с соответствующим выходным выводом, подключенным к выводу переменного тока трехфазного моста обратных диодов, причем первичная обмотка коммутирующего трансформатора каждой фазы соединена одним выводом с точкой соединения анодов тиристоров анодной группы моста,. а другим выводом — с управляющим ключом, подключенным к иСточнику коммутирующего напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных, возможностей за счет обеспечения

2. Инвертор по п.I, о т л и ч аю шийся тем, что управляемый ключ выполнен в виде однофазного тиристорного моста, подключенного катодной группой к объединенным катодам тиристоров трехфазного тиристорного моста и зашунтированного встречным диодам, причем в цепь переменного тока указанного моста включен ЬСчконтур.