Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения

Авторы патента:


Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения
Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения
H02P27/08 - Управление или регулирование электрических двигателей, генераторов, электромашинных преобразователей; управление трансформаторами, реакторами или дроссельными катушками (конструкции пусковых аппаратов, тормозов или других управляющих устройств см. в соответствующих подклассах, например механические тормоза F16D, механические регуляторы скорости G05D; переменные резисторы H01C; пусковые переключатели H01H; системы для регулирования электрических или магнитных переменных величин с использованием трансформаторов, реакторов или дроссельных катушек G05F; устройства, конструктивно связанные с электрическими двигателями, генераторами, электромашинными преобразователями, трансформаторами, реакторами или дроссельными катушками, см. в соответствующих подклассах, например H01F,H02K; соединение или управление

Владельцы патента RU 2699012:

Джус Илья Николаевич (RU)

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в мощном электроприводе. Техническим результатом является повышение КПД. Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения содержит последовательно соединенные преобразовательные блоки (9), которые питаются от трехфазных групп вентильных обмоток трансформаторов (2, 3, 4), а выходы цепи групп блоков (9), подключены к двигателю (12); сетевая обмотка (7) трансформатора (1) подключена к высоковольтному выключателю (8), а обмотка (6) предзаряда через токоограничивающие конденсаторы (11) подключена к выключателю (7) сети среднего напряжения. В преобразователь введен короткозамыкатель (10), который обеспечивает замыкание конденсаторов в звезду в рабочем режиме, обеспечивая тем самым компенсацию реактивной мощности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в мощном электроприводе. Широко известный преобразователь подобного типа /1/ содержит в каждой фазе последовательно соединенные преобразовательные блоки, которые соединены входами с трехфазными группами вентильных обмоток трансформатора, а выходы цепи трех групп блоков, соединены звездой. Имеется также специальный трансформатор предзаряда с токоограничивающим резистором. Недостаток такого устройства состоит в сложной схеме соединения.

Наиболее близким по сути является трехфазный частотный преобразователь /2/ высокого напряжения, содержащий в каждой фазе последовательно соединенные преобразовательные блоки, которые соединены входами с трехфазными группами вентильных обмоток трансформатора, имеющими между собой фазовый сдвиг векторов напряжения, а выходы цепи трех групп блоков, соединены звездой и подключены к двигателю, сетевая обмотка трансформатора подключена к выключателю, а обмотка предзаряда через конденсатор подключена к выключателю сети среднего напряжения. Недостаток устройства состоит в относительно низком К.П.Д., обусловленном потреблением реактивной мощности из сети.

Техническим результатом предложения является повышение К.П.Д.

Технический результат достигается за счет того, что преобразователь снабжен короткозамыкателем среднего напряжения, подключенным к общей точке конденсаторов и обмоток предзаряда.

Дополнительно последовательно с короткозамыкателем включена батарея конденсаторов.

На чертеже фиг. 1 и 2 представлена схема преобразователя. Обозначено: 1 - первичная обмотка трансформатора, 2, 3, 4 - группы трехфазных вторичных, вентильных обмоток трансформатора, 5 -- его сеть (высокая), 6 - обмотка предзаряда, 7 - выключатель среднего напряжения, 8 - высоковольтный выключатель, 9 - преобразовательные блоки (см. схема /2/), 10 - короткозамыкатель, 11 - токоограничивающие конденсаторы. По выходу цепи блоков 9 составляют выходные фазы (А, В, С), соединенные в звезду и подключенные к нагрузке 12 (двигателю). На фиг. 2 последовательно с короткозамыкателем 10 установлена батарея шунтовых конденсаторов 13.

Частотный преобразователь работает следующим образом. Переменное высокое напряжение сети понижается до более низкого обмотками 2-5 (уровень 1кВ), выпрямляется и преобразуется в переменное напряжение другой частоты и величины. Фазовый сдвиг напряжений обмоток 2-4 трансформатора обеспечивает в первичной обмотке 1 многоступенчатый ток по форме близкий к синусоидальному. К двигателю 12 подводится суммарное напряжение блоков 9, которое регулируется по частоте и амплитуде методом широтно-импульсной модуляции. Начальный запуск преобразователя производят в таком порядке. Выключатель 8 отключен, короткозамыкатель 10 также отключен, включается выключатель 7 среднего напряжения, чем в обмотки 6 предзаряда подается напряжение порядка 0,4 кВ. Это напряжение трансформируется в вентильные обмотки 2, 3, 4 и вызывает заряд фильтровых конденсаторов, входящих в состав преобразовательных блоков 9. Происходит предварительный заряд этих конденсаторов (блоков 9). Ток заряда ограничивают конденсаторы 11. После окончания предзаряда, выключатель 7 размыкается и включаются выключатель 8 и короткозамыкатель 10. Преобразователь находится в рабочем состоянии. При этом через конденсаторы 11 протекает реактивный ток, компенсирующий (частично) реактивный ток, потребляемый блоками 9. Таким образом, происходит снижение потребления реактивной мощности из сети. Это повышает К.П.Д. установки, ибо снижаются перетоки реактивной мощности в сети. Батарея 13 на фиг. 2 используется для уменьшения тока в статическом режиме.

Источники информации:

1. Патент РФ на полезную модель №115132.

2. Патент РФ на изобретение №2364016, кл. H02P 9/00, H02P 1/00.

1. Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения, содержащий в каждой фазе последовательно соединенные преобразовательные блоки, которые соединены входами с трехфазными группами вентильных обмоток трансформатора, имеющими между собой фазовый сдвиг векторов напряжения, а выходы цепи трех групп блоков соединены звездой и подключены к двигателю, сетевая обмотка трансформатора подключена к выключателю, а обмотка предзаряда через конденсатор подключена к выключателю сети среднего напряжения, отличающийся тем, что он снабжен короткозамыкателем, подключенным к общей точке конденсаторов и обмоток предзаряда.

2. Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения по п. 1, отличающийся тем, что последовательно с короткозамыкателем включена батарея конденсаторов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электрических трансмиссиях колесных и гусеничных машин различного назначения. Техническим результатом является повышение КПД, надежности и упрощение конструкции вентильно-индукторной электрической машины с переключаемыми фазными обмотками.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для зарядки аккумуляторов низкого напряжения от аккумулятора высокого напряжения в электромобиле, гибридном транспортном средстве и т.п.

Группа изобретений относится к электротяге, создаваемой линейными двигателями. Система для торможения или запуска тележки аттракциона для катания содержит линейный асинхронный двигатель, установленный на изогнутом участке трека, тележку аттракциона для катания, расположенную на треке, реактивные плиты, датчики и процессор.

Изобретение относится к электрическим тяговым системам транспортных средств. Тяговая система электромобиля содержит аккумуляторную батарею и преобразователь постоянного напряжения в переменное.

Группа изобретений относится, в частности, к управляемым по скорости циркуляционным насосам с мокрыми роторами, используемым в системах отопления жилых домов. Насосный узел содержит насосный блок, приводной электродвигатель (203) для привода насосного блока и блок управления (201) для управления электродвигателем (203).

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в частотно-регулируемых электроприводах. Технический результат заключается в повышении КПД двигателя путем исключения при смене режима температурных деформаций обмотки ротора и кратковременного появления его вибраций, повышения коэффициента мощности, отсутствия реактивных токов в обмотках ротора и статора за счет установления значений токов в фазах обмотки ротора в синхронном режиме равными действующему (эффективному) значению токов в этих обмотках в асинхронном режиме.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано на транспортных машинах и тракторах с электрической трансмиссией и в промышленных приводах.

Изобретение относится к контроллеру для переключаемого реактивного электромотора, который монтируется на транспортном средстве, и предназначено для улучшения пусковых качеств транспортного средства.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в приводах переменного тока среднего напряжения, гибких системах передачи и системах передачи постоянного тока высокого напряжения.

Изобретение относится к системам управления электродвижительной установкой транспортного средства. Система управления электродвижительной установкой транспортного средства содержит структурную схему электродвигателя, состоящую из электрической части и механической части, контур управления электромагнитным моментом электродвигателя с регулятором момента, блок ограничения момента, блок вычитания, датчик скорости, функциональный преобразователь, блок модуля сигнала, блок с зоной нечувствительности, дополнительный блок вычитания и блок деления.

Настоящее изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, в частности к статическим преобразователям частоты с двойным преобразованием электрической энергии, построенным по схеме двухзвенных электрических преобразователей с промежуточным звеном постоянного тока.

Настоящее изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, в частности к статическим преобразователям электрической энергии, построенным по схеме двухзвенных электрических преобразователей.

Изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, в частности к преобразователям электрической энергии, построенным по схеме двухзвенных электрических преобразователей частоты.

Изобретение относится к области силовой преобразовательной техники и может быть использовано для управления трехфазным трехуровневым активным выпрямителем высоковольтного преобразователя частоты, система управления которого при кратковременных несимметричных провалах напряжения сети переключает режим работы ключей активного выпрямителя с широтно-импульсного способа управления на релейное управление.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам формирования опорного напряжения, и может быть использовано при создании малошумящих источников стабильного напряжения постоянного тока.

Изобретение относится к электрическим тяговым системам транспортных средств. Энергоэффективный тяговый электропривод автономного транспортного средства содержит первичный дизельный двигатель, синхронный генератор переменного тока, управляемый выпрямитель и автономный инвертор напряжения, выполненные на основе полностью управляемых полупроводниковых ключей, два измерительных блока, асинхронный тяговый двигатель, датчик напряжения, конденсатор, тормозной резистор и систему управления.

Изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, в частности к преобразователям частоты с двойным преобразованием электрической энергии. Технический результат - улучшение функциональных возможностей изделия и повышение надежности его работы.

Изобретение относится к системе управления для управления работой гидроэлектрической турбины. Техническим результатом является создание системы для преобразования электрической мощности, производимой турбиной, в форму, совместимую с системой передачи электроэнергии для передачи электрической мощности на берег с обеспечением оптимизации производительности отдельной турбины и групп турбин в целом.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для регулирования скорости вращения асинхронного электродвигателя. Техническим результатом является обеспечение нейтрализации отрицательного действия ЭДС самоиндукции на обмотках статора электродвигателя, уменьшение расхода электрической энергии.

Изобретение относится к полупроводниковым преобразователям и может быть использовано для непосредственного преобразования трехфазного переменного напряжения в переменное по величине.

Изобретение относится к электротехнике и используется при испытаниях на трансформаторных заводах. С целью снижения потерь три однофазные выходные трансформаторы снабжены третичными обмотками, соединенными в разомкнутый треугольник и размыкаемыми при переходе в однофазный режим.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в мощном электроприводе. Техническим результатом является повышение КПД. Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения содержит последовательно соединенные преобразовательные блоки, которые питаются от трехфазных групп вентильных обмоток трансформаторов, а выходы цепи групп блоков, подключены к двигателю ; сетевая обмотка трансформатора подключена к высоковольтному выключателю, а обмотка предзаряда через токоограничивающие конденсаторы подключена к выключателю сети среднего напряжения. В преобразователь введен короткозамыкатель, который обеспечивает замыкание конденсаторов в звезду в рабочем режиме, обеспечивая тем самым компенсацию реактивной мощности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх