CS262271B1

CS262271B1 - Connection of a frequency converter with own comutation

Info

Publication number: CS262271B1
Application number: CS867570A
Authority: CS
Inventors: Jiri Ing Csc Winkler
Original assignee: Winkler Jiri
Priority date: 1986-10-20
Filing date: 1986-10-20
Publication date: 1989-03-14
Also published as: CS757086A1

Abstract

Týká se zapojení frekvenčního měniče s vlastní komutací, obsahujícího zdroj proudu, blok střídače a komutační obvody. Zdroj proudu je tvořen alespoň jedním trojfázovým tyristorovým můstkem, na jehož stejnosměrné straně je zapojena vyhlazovací indukčnost a blok střídače je rovněž tvořen alespoň jedním troj fázovým tyristorovým můstkem. Ke střídavým vývodům bloku stří dače jsou zapojeny střídavé vývody akumulačního můstku, k jehož stejnosměrným vý vodům je paralelně přes oddělovací diodu zapojen akumulační kondenzátor, k němuž je rovněž paralelně přes vyhlazovací tlumivky zapojen svými stejnosměrnými vývody troj fázový řízený usměrňovač, jehož stří davá strana je spojena blokem transformá toru. Na stejnosměrnou stranu akumulačního můstku jsou připojeny dva analogické obvody dobíječích kondenzátorů s dobíjeclmi zdroji, které slouží pro dobíjení dvou komutačních kondenzátorů s pomocnými komutačními obvody.Applies to frequency converter wiring with its own commutation containing the source current, inverter block and commutation circuits. The current source is formed by at least one three-phase thyristor bridge on which it is DC side is smoothed the inductance and the inverter block are also formed at least one three-phase thyristor bridge. For alternating terminals of the silver block accumulators are connected bridge to whose direct current the waters is parallel to the separation diode the storage capacitor is connected to it is also parallel through smoothing chokes connected with its DC terminals three-phase controlled rectifier, whose silver the side is connected by a transform block toru. On the DC storage side two analog circuits are connected to the bridge charger capacitors with rechargeable batteries sources that are used to recharge two commutating capacitors circuits.

Description

Vynález se týká zapojení frekvenčního měniče s v..5tní komutací, zejména pro pohony střídavých motorů. Pro tyto účely, zvláště pro pohony s asynchronními motory s kotvou nakrátko se užívají tyristorové frekvenční měniče s vlastní komutací využívající jak střídače napětí, tak střidače proudu. Pro jednomotorové pohony vyšších výkonů s nutností reverzace proudu, které umožňují bez komplikací neomezený generátorický chod motoru a nemají ve stejnosměrném meziobvodu velký filtrační kondenzátor. Existuje celá řada frekvenčních měničů na bázi střídačů proudu s vlastní kondenzátorovou komutací, které se liší celkovou složitosti zapojení, zapojením pomocných komutačních obvodů, užitím dvoustupňové nebo třístupňové komutace, aplikačním užitím pro určitou oblast střídavých pohonů atd. Dosti závažným problémem střídačů proudu je většinou omezený frekvenční rozsah, který plyne bud z principu zapojení (například střídač proudu s dvoustupňovou komutací a oddělovacími diodami, který se užívá většinou jen do 50-60 Hz), nebo frekvenční rozsah omezují pomocné komutační obvody (zapojení s centrálním komutačním kondenzátorem, který provádí vlastní komutaci anodové i katodové skupiny hlavních tyristorů).BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a wiring of a frequency-commutated commutating frequency converter, in particular for AC motors. Self-commutating thyristor frequency converters using both voltage inverters and inverters are used for this purpose, especially for drives with short-circuit asynchronous motors. For single-motor drives of higher power with the necessity of current reversing, which enable unrestricted generator operation of the motor without complications and do not have a large filter capacitor in the DC link. There are a number of frequency inverters based on self-contained capacitor commutations which vary in complexity, wiring of auxiliary commutation circuits, use of two or three-stage commutation, application applications for a particular AC drive area, etc. the range that follows either the wiring principle (for example, an inverter with two-stage commutation and separating diodes, which is usually used only up to 50-60 Hz), or the frequency range is limited by auxiliary commutation circuits (wiring with a central commutating capacitor cathode groups of main thyristors).

V případě, že požadovaný frekvenční rozsah střídačového pohonu je nutno regulovat ve velmi širokých mezích až do řádově stovek Hz, se většinou užívá střídačů napětí. Jestliže však se současně s velkým frekvenčním rozsahem požaduje i generátorický chod motoru (například asynchronní dynamometry s frekvencí až do cca 300 Hz a trvalým generátorickým chodem), je výhodné i pro tyto vyšší frekvence použít střídač proudu.In case the required frequency range of the inverter drive is to be controlled within very wide limits up to hundreds of Hz, inverters are mostly used. However, if a generating motor operation (eg asynchronous dynamometers with a frequency of up to approx. 300 Hz and continuous generator operation) is required along with a large frequency range, it is advantageous to use an inverter for these higher frequencies.

xx

Zapojeni frekvenčního měniče s vlastní komutací podle vynálezu odstraňuje uvedené nevýhody a jeho podstatou je, že k výstupním stejnosměrným vývodům zdroje proudu, obsahujícího alespoň jeden trojfázový tyristorový můstek, na jehož stejnosměrné straně je zapojena vyhlazovací indukčnost, jsou paralelně připojeny stejnosměrné vývody bloku střidače, tvořeného alespoň jedním ze dvou trojfázových tyristorových můstků. Střídavé vývody bloku střídače jsou spojeny jednak se zátěží a jednak se střídavými vývody troj fázového akumulačního můstku tvořeného diodami, jehož vývod anodové skupiny diod je spojen s katodou první oddělovací diody zapojené do série s akumulačním kondenzátorem, jehož druhý pól je spojen s vývodem katodové skupiny diod troj fázového akumulačního můstku. Paralelně k akumulačnímu kondenzátoru jsou přes první a druhou tlumivku zapojeny stejnosměrné vývody trojfázového řízeného usměrňovače, jehož střídavé vývody jsou spojeny se vstupy bloku transformátoru. Vývod anodové skupiny diod trojfázového akumulačního můstku je spojen s anodou druhé oddělovací diody, jejíž anoda je spojena s jedním pólem prvního dobíjecího kondenzátoru, zapojeného spolu s prvním vybíjecím odporem paralelně k prvnímu dobíjecímu zdroji. Druhý pól prvního dobíjecího kondenzátoru je spojen jednak s vývodem katodové skupiny diod trojfázového akumulačního můstku a jednak s anodou třetí oddělovací diody, jejíž katoda je spojena s jedním pólem druhého dobíjecího kondenzátoru zapojeného spolu s druhým vybíjecím odporem paralelně k druhému dobíjecímu zdroji. Druhý pól druhého dobíjecího kondenzátoru je spojen s katodou druhé oddělovací diody, jejíž anoda je spojena s anodou první omezovači diody, jejíž katoda je spojena s vývodem anodové skupiny tyristorů bloku střidače a zároveň s anodou čtvrté oddělovací diody, jejíž katoda je spojena s jedním pólem prvního komutačního kondenzátoru zapojeného v sérii s první komutační indukčností a prvním překmitovým tyristorem a k této sériové kombinaci je paralelně zapojena první překmitová indukčnost. Anoda prvního překmitového tyristorů je spojena s katodou prvního dobíjecího tyristorů a katodou prvni překmitové diody, jejíž anoda je spojena s katodou druhé oddělovací diody, a zároveň s katodou prvního komutačního tyristorů, jehož anoda je spojena s katodou prvního překmitového 'tyristorů a anoda prvního dobíjecího tyristorů je přes paralelní spojení prvního ochranného kondenzátoru a třetího vybíjecího odporu spojena s katodou třetí oddělovací diody a zároveň s katodou druhé omezovači diody, jejíž anoda je spojena s vývodem katodové skupiny tyristorů bloku střidače a zároveň s katodou páté oddělovací diody. Anoda páté , oddělovací diody je spojena s jedním pólem druhého komutačního kondenzátoru, zapojeného v sérii s druhou komutační indukčností a druhým překmitovým tyristorem ě k této sériové kombinaci je paralelně zapojena druhá: překmitová indukčnost. Katoda druhého překmitového tyristorů je spojena s anodou druhé překmitové diody á s anodou druhého dobíjecího tyristorů, jehož katoda je přes paralelní spojení druhého ochranného kondenzátoru a čtvrtého vybíjecího odporu spojena s anodou druhé oddělovací diody a katoda druhé překmitové diody je spojena s anodou třetí oddělovací diody a s anodou druhého komutačního tyristoru, jehož katoda je spojena s anodou druhého překmitového tyristoru.The connection of the self-commutating frequency converter according to the invention removes the above mentioned disadvantages and is based on the fact that the DC terminals of the inverter block consisting of at least one of the three-phase thyristor bridges, on whose DC side the smoothing inductor is connected, are connected in parallel. one of two three-phase thyristor bridges. The AC terminals of the inverter block are connected both to the load and to the AC terminals of a three-phase storage bridge formed by diodes, the anode group of the diodes being connected to the cathode of the first separating diode connected in series with the storage capacitor. three-phase storage bridge. In parallel to the accumulator capacitor, the DC terminals of the three-phase controlled rectifier are connected via the first and second chokes, whose AC terminals are connected to the inputs of the transformer block. The anode group of the diodes of the three-phase storage bridge is connected to the anode of the second separation diode, the anode of which is connected to one pole of the first charge capacitor connected together with the first discharge resistor in parallel to the first charge source. The second pole of the first charge capacitor is connected both to the cathode terminal of the three-phase accumulator bridge diodes and to the anode of the third separation diode, the cathode of which is connected to one pole of the second charge capacitor connected together with the second discharge resistor parallel to the second charge source. The second pole of the second charging capacitor is connected to the cathode of the second separating diode whose anode is connected to the anode of the first limiting diode whose cathode is connected to the anode terminal of the inverter block thyristors and the anode of the fourth separating diode whose cathode is connected to a commutation capacitor connected in series with a first commutation inductance and a first overshoot thyristor, and a first overshoot inductance is connected in parallel to this series combination. The anode of the first overshoot thyristor is connected to the cathode of the first rechargeable thyristor and the cathode of the first overshoot diode, the anode of which is connected to the cathode of the second diode, and the cathode of the first commutation thyristor. is connected via a parallel connection of the first protective capacitor and the third discharge resistor to the cathode of the third separating diode and the cathode of the second limiting diode, the anode of which is connected to the cathode group of the inverter block thyristors and cathode of the fifth separating diode. The anode of the fifth separating diode is coupled to one pole of a second commutation capacitor connected in series with a second commutation inductance and a second overshoot thyristor. The cathode of the second overvoltage thyristor is connected to the anode of the second overvoltage diode and the anode of the second rechargeable thyristor, the cathode of which is connected via the parallel connection of the second protective capacitor and the fourth discharge resistor to the anode of the second overvoltage diode and an anode of a second commutation thyristor, the cathode of which is connected to the anode of the second overshoot thyristor.

Zapojení frekvenčního měniče s vlastní komutací podle vynálezu odstraňuje nevýhody omezeného frekvenčního rozsahu dosud užívaných střídačů proudu zapojením komutačních obvodů a ponechává výhody střídače proudu - zejména možnost trvalého generátorického chodu. Zároveň má toto zapojení i další výhody, které jej předurčuje k realizaci dynamicky kvalitních, náročných pohonů s velkým frekvenčním rozsahem. Má velmi dobré vlastnosti při těžkých frekvenčních rozbězích s nutností zachovat komutační schopnost a proudovou přetížitelnost pro nízké frekvence. Tyto cenné pohonářské vlastnosti umožňuje zapojení komutačního obvodu, které zajištuje vlastní komutaci hlavních tyristorů střídače nezávisle na frekvenci a napětí motoru.The connection of the self-commutated frequency converter according to the invention eliminates the disadvantages of the limited frequency range of current inverters used up to now by connecting the commutating circuits and leaves the advantages of the inverter current - in particular the possibility of continuous generator operation. At the same time, this connection has other advantages, which predetermine it to realize dynamically quality, demanding drives with a large frequency range. It has very good properties at heavy frequency starts with the necessity to maintain commutating ability and current overload for low frequencies. These valuable drive characteristics are enabled by the connection of a commutation circuit, which ensures the actual commutation of the main thyristors of the inverter, independent of motor frequency and voltage.

Frekvenční měnič podle vynálezu je vhodný k realizaci v širokém výkonovém rozsahu i v případě paralelního chodu hlavních tyristorů.The frequency converter according to the invention is suitable for realization in a wide power range even in the case of parallel operation of the main thyristors.

Příklad zapojení frekvenčního měniče podle vynálezu je na přiloženém výkresu, kde je znázorněno schéma zapojení pro paralelní spojení dvou tyristorů v hlavních obvodech napájecí i střídačové části. Zároveň s popisem zapojení bude popsána i jeho funkce.An example of a frequency converter connection according to the invention is shown in the attached drawing, where a circuit diagram for parallel connection of two thyristors in the main circuits of the power and inverter part is shown. At the same time the function description will be described.

Napájecí část stejnosměrného proudového meziobvodu frekvenčního měniče je tvořena zdrojem 1° proudu, který obsahuje dva paralelně spojené troj fázové tyristorové můstky s tyristory 1. až 6. a J_ až 12. Paralelní spojeni zajlšEují dělicí reaktory 13 až 18. Za předpokladu menšího výkonu měniče, kdy není nutné paralelní řazení, jsou zapojeny pouze tyristory 1 ai 6 a dělicí reaktory 13 až 18 nejsou použity. Frekvenční měnič· je napájen bud přímo ze sítě (blok 3°), nebo z měničového transformátoru. Na stejnosměrné straně trojfázových tyristorových můstků zdroje 1° proudu je zapojena první a druhá vyhlazovací indukčnost 19,The DC power supply part of the frequency converter consists of a 1 ° current source which comprises two parallel connected three-phase thyristor bridges with thyristors 1 to 6 and 11 to 12. Parallel connections are provided by separating reactors 13 to 18. when no parallel shifting is necessary, only thyristors 1 and 16 are connected and the separating reactors 13 to 18 are not used. The frequency converter is supplied either directly from the mains (block 3 °) or from the converter transformer. On the DC side of the three-phase thyristor bridges of the 1 ° current source, the first and second smoothing inductors 19 are connected,

20. Jejich zapojení je symetrické v anodové i katodové skupině tyristorů tak, aby napětí všech částí obvodu proti zemi bylo symetrické.20. Their connection is symmetrical in the anode and cathode group of thyristors so that the voltage of all parts of the circuit against the ground is symmetrical.

Paralelně přes první a druhou vyhlazovací indukčnost 19, 20 jsou ke zdroji 1° proudu připojeny stejnosměrné vývody bloku 2° střídače, který je tvořen dvěma troj fázovými tyristorovými můstky s tyristory 21 až 26 a 27 až 32, které jsou spojeny přes rozdělovači reaktory 33 až 38. Na střídavé straně bloku g° střídače je připojena jednak zátěž 4°, tvořená zejména jedním nebo více asynchronními motory s kotvou nakrátko a jednak střídavé vývody trojfázového akumulačního můstku 8°, tvořeného diodami 39 až 44. Akumulační můstek 8° omezuje přepětí i na motoru zátěže 4° do akumulačního kondenzátoru 45, který je přes první oddělovací diodu 46 zapojen paralelně k stejnosměrným vývodům akumulačního můstku 8°. Při každé komutaci pohltí tedy akumulační kondenzátor 45 určitou energii ze zátěže. První oddělovací dioda 46 zamezuje vyrovnávacím proudům mezi komutačními kondenzátory a akumulačním kondenzátorem 45. Rovnováha na akumulačním kondenzátoru 45 je udržována troj fázovým řízeným usměrňovačem v můstkovém zapojení s tyristory 49 až 54, který je přes první a druhou vyhlazovací tlumivku 47, 48 zapojen paralelně k akumulačnímu kondenzátoru 4_5. První a druhá vyhlazovací tlumivka 47, 48 umožňuje vybíjení akumulačního kondenzátoru 45 přibližně stejnosměrným proudem s malým zvlněním. Trojfázový řízený usměrňovač je zapojen jako střídaěse sítovou komutací a vrací energii z akumulačního kondenzátoru 45 přes transformátor bloku 5°, zapojený k jeho střídavým vývodům 5.1, 5.2, 5,3 do napájecí sítě. Je výhodné spojit funkci vracení akumulační enei^e z akumulačního kondenzátoru 45 s napájením frekvenčního měniče tak, že blok 3° a 5° tvoří;společný měničový transformátor se dvěma sekundárními vinutími. První sekundární vinutí (blok 3 ) napájí blok 2° střídače a druhé sekundární vinutí (blok 5°) odvádí akumulační energii zpět do napájecí sítě.In parallel through the first and second smoothing inductors 19, 20, the DC terminals of the 2 ° inverter block, which consists of two three-phase thyristor bridges with thyristors 21 to 26 and 27 to 32, are connected to the 1 ° power source. 38. On the alternate side of the inverter block g °, a load of 4 °, consisting mainly of one or more short-circuit asynchronous motors and alternating terminals of a three-phase 8-phase buffer bridge consisting of diodes 39 to 44, is connected. the load capacitor 45, which is connected via the first separating diode 46 in parallel to the DC terminals of the buffer bridge 8 °. Thus, at each commutation, the storage capacitor 45 absorbs some energy from the load. The first decoupling diode 46 prevents equalizing currents between the commutating capacitors and the storage capacitor 45. The equilibrium on the storage capacitor 45 is maintained by a three-phase controlled rectifier in bridge connection with thyristors 49-54, which is connected in parallel to the storage buffer via the first and second smoothing chokes 47, 48. of the condenser 45. The first and second smoothing chokes 47, 48 allow discharging the accumulator capacitor 45 with approximately a low ripple current. The three-phase controlled rectifier is alternately connected by mains commutation and returns energy from the storage capacitor 45 through a 5 ° block transformer, connected to its AC terminals 5.1, 5.2, 5.3 to the mains. It is advantageous to combine the accumulation energy return function of the storage capacitor 45 with the frequency converter power supply so that the blocks 3 ° and 5 ° form a common converter transformer with two secondary windings. The first secondary winding (block 3) feeds the 2 ° inverter block and the second secondary winding (block 5 °) transfers the storage energy back to the grid.

Na stejnosměrnou stranu akumulačního můstku 8~ jsou připojeny dva analogické obvody dobíječích kondenzátorů. První obvod je tvořen druhou oddělovací diodou 57, jejíž katoda je spojena s anodovou skupinou diod akumulačního můstku a jejíž anoda je spojena s jedním pólem prvního dobíjecího kondenzátoru 55, zapojeného spolu s prvním vybíjecím odporem 56 paralelně k prvnímu dobíjecímu zdroji 6° a druhý pól prvního dobíjecího kondenzátoru 55 je spojen s katodovou skupinou diod akumulačního můstku 8°. Napětí na prvním dobíjecím kondenzátoru 55 je udržováno na minimální hodnotě prvním dobíjecím zdrojem 6°, který je tvořen pomocným transformátorem a diodovým usměrňovačem.Two analog charging capacitor circuits are connected to the DC side of the storage bridge 8 ~. The first circuit is formed by a second separating diode 57, the cathode of which is connected to the anode group of the diodes of the storage bridge and whose anode is connected to one pole of the first charge capacitor 55 connected together with the first discharge resistor 56 parallel to the first 6 the charging capacitor 55 is coupled to the cathode group of the bridge diode 8 °. The voltage at the first charge capacitor 55 is kept at a minimum value by a first charge source of 6 °, which consists of an auxiliary transformer and a diode rectifier.

Druhý obvod je tvořen druhým dobíjecím kondenzátorem 61, zapojeným spolu s druhým vybíjecím odporem 62 paralelně k druhému dobíjecímu zdroji 7°, přičemž jeden pól je spojen s katodou druhé oddělovací diody 57 a druhý pól je spojen s katodou třetí oddělovací diody 59, jejíž anoda je spojena s katodovou skupinou diod akumulačního můstku £°. Druhý dobíječi zdroj 7° je analogického provedení jako blok 6°. První dobíječi kondenzátor 55 slouží pro dobíjení druhého komutačního kondenzátoru 80 a pro omezování přepětí na tyristorech anodových skupin bloku £° střídače, k čemuž slouží i první omezovači dioda £8, jejíž anoda je spojena s anodou druhé oddělovací diody 57 a katoda je spojena s vývodem anodové skupiny tyristorů bloku 2° střídače. Druhý dobíječi kondenzátor 61 slouží k dobíjení prvního komutačního kondenzátoru 79 a k omezování přepětí na katodových skupinách tyristorů bloku 2° střídače spolu s druhou omezovači diodou 60, jejíž katoda je spojena s katodou třetí oddělovací diody 59 a anoda je spojena s vývodem katodové skupiny tyristorů bloku 2° střídače. Oddělovací diody 57 a 59 oddělují napětové úrovně kondenzátorů 55, 61 od napětové úrovně akumulačního kondenzátoru 45. Dobíjení prvního komutačního kondenzátoru 79 z druhého dobíjecího zdroje 7° zajištuje první dobíječi tyristor £8, jehož anoda je přes paralelní spojení prvního ochranného kondenzátoru 65 s třetím vybíjecím odporem 66 spojena s katodou třetí oddělovací diody £9. Dobíjení druhého komutačního kondenzátoru 80 z prvního dobíjecího zdroje 6° zajištuje druhý dobíječi tyristor 67, jehož katoda je přes paralelní spojení druhého ochranného kondenzátoru 63 se čtvrtým vybíjecím odporem 64 spojena s anodou druhé oddělovací diody 57. Při dobíjení komutačních kondenzátorů 79, 80 se uplatňují spolu s dobíjecími tyristory 67, 68 i komutační tyristory 71, 72 a překmitové indukčnosti 81, 82.The second circuit is formed by a second charge capacitor 61 coupled with a second discharge resistor 62 parallel to the second charge source 7 °, one pole being coupled to the cathode of the second separation diode 57 and the other pole coupled to the cathode of the third separation diode 59 whose anode is connected to the cathode group of the bridging diodes ° °. The second 7 ° charging source is analogous to the 6 ° block. The first charging capacitor 55 serves to charge the second commutating capacitor 80 and to reduce the overvoltage at the anode groups of the inverter block 60, which is also served by the first limiting diode 48, the anode of which is connected to the anode of the second separating diode 57 and cathode is connected anode groups of the 2 ° inverter block. The second charge capacitor 61 serves to charge the first commutating capacitor 79 and to reduce overvoltage at the 2 ° inverter thyristor cathode groups together with the second limiting diode 60, the cathode is connected to the cathode of the third separating diode 59 and the anode is connected to the cathode group ° inverters. Separating diodes 57 and 59 separate the voltage levels of capacitors 55, 61 from the voltage level of the accumulator capacitor 45. Recharging the first commutating capacitor 79 from the second 7 ° charge source provides the first rechargeable thyristor 48 whose anode is via parallel connection of the first protective capacitor 65 to the third discharge capacitor. a resistor 66 coupled to the cathode of the third separation diode 48. Charging of the second commutation capacitor 80 from the first charge source 6 ° is provided by a second rechargeable thyristor 67, the cathode of which is connected in parallel via the second protective capacitor 63 to the fourth discharge resistor 64 to the anode of the second decoupling diode 57. with rechargeable thyristors 67, 68 as well as commutating thyristors 71, 72 and overshoot inductors 81, 82.

Vlastní komutace hlavních tyristorů anodových skupin bloku 2° střídače je zajištována pomocným komutačním obvodem, tvořeným čtvrtou oddělovací diodou 69, jejíž anoda je spojena s katodou první omezovači diody 58 a jejíž katoda je spojena s jedním pólem prvního komutačního kondenzátoru 79, zapojeného v sérii s prvni komutační indukčnosti 77 a prvním překmitovým tyristorem 76. K této sériové kombinaci je paralelně zapojena první překmitová indukčnost 81. Anoda prvního překmitového tyristorů 76 je spojena s katodou prvního dobíjecího tyristorů 68 a katodou první překmitové diody 73, jejíž anoda je spojena s katodou druhé oddělovací diody 57 a zároveň s katodou prvního komutačního tyristorů 71, jehož anoda je spojena s katodou prvního překmitového tyristorů 76. Proudový komutační puls je veden z prvního komutačního kondenzátoru 79 přes první komutační indukčnost 77, první komutační tyristor 71 a přes jednu z .diod anodové skupiny akumulačního můstku na příslušný tyristor anodových skupin bloku 2° střídače a přes čtvrtou oddělovací diodu 69 zpět do prvního komutačního kondenzátoru 79 Překmitnutí tohoto kondenzátoru na opačnou polaritu zajištuje první překmitová dioda 73 a první překmitová indukčnost 81. Návrat napětí prvního komutačního kondenzátoru 79 do původu polarity s + pólem na anodě prvního komutačního tyristorů 71 se provádí prvním překmitovým tyristorem 76 opět přes první překmitovou indukčnost 81. Čtvrtá oddělovací dioda 69 odděluje první komutační kondenzátor 79 od možného vybíjení přes hlavní tyristory bloku 2° střídače a akumulační kondenzátor 45.The commutation of the main thyristors of the anode groups of the inverter block 2 ° is provided by an auxiliary commutation circuit consisting of a fourth separating diode 69 whose anode is connected to the cathode of the first limiting diode 58 and whose cathode is connected to one pole of the first commutation capacitor 79 connected in series with the first The anode of the first suppression thyristor 76 is connected to the cathode of the first rechargeable thyristor 68 and the cathode of the first suppression diode 73, the anode of which is connected to the cathode of the second decoupling diode. 57 and at the same time as the cathode of the first commutation thyristor 71, the anode of which is connected to the cathode of the first overshoot thyristor 76. The current commutation pulse is applied from the first commutation capacitor 79 through the first commutation inductor 77, the first commutation thyristor 71 and one of the anode groups of the storage bridge to the respective thyristor of the anode groups of the inverter block 2 and through the fourth decoupling diode 69 back to the first commutating capacitor 79 overshooting of this capacitor to the opposite polarity is provided by the first overvoltage diode 73 and the first overshoot inductor 81. capacitor 79 to the + pole polarity origin of the anode of the first commutation thyristor 71 is performed by the first overvoltage thyristor 76 again via the first overvoltage inductor 81. The fourth decoupling diode 69 separates the first commutation capacitor 79 from possible discharge via the main thyristors of the 2 ° block. .

Komutace katodových skupin tyristorů bloku 2° střídače je zajišňována analogickým obvodem, sestávajícím z páté oddělovací diody 70, jejíž katoda je spojena s anodou druhé omezovači diody 60 a jejíž anoda je spojena s jedním pólem druhého komutačního kondenzátoru £0, zapojeného v sérii s druhou komutační indukčnosti 78 a druhým překmitovým tyristorem 75. K této sériové kombinaci je paralelně zapojena druhá překmitová indukčnost 82. Katoda druhého překmitového ·tyristorů 75 je spojena s anodou druhého dobíjecího tyristorů 67 a s anodou druhé překmitové diody 74, jejíž katoda je spojena s anodou třetí oddělovací diody 59 a s anodou druhého komutačního tyristorů 72, jehož katoda je spojena s anodou druhého překmitového tyristoru 75. Překmitnutí druhého komutačního kondenzátoru 80 se v jedné polaritě napětí děje přes druhou překmitovou indukčnost 82, druhou překmitovou diodu 74 a druhý komutační tyristor 72. V opačné polaritě napětí překmitne druhý komutační kondenzátor 80 přes druhý překmitový tyristor 75 a druhou překmitovou indukčnost 82.The commutation of the cathode groups of the 2 ° inverter block is provided by an analogue circuit consisting of a fifth separating diode 70, the cathode of which is connected to the anode of the second limiting diode 60 and whose anode is connected to one pole of the second commutation capacitor 60 connected in series with the second commutation. The cathode of the second over-thyristor 75 is connected to the anode of the second rechargeable thyristor 67 and the anode of the second over-voltage diode 74, the cathode of which is connected to the anode of the third decoupling diode. 59 and the anode of the second commutating thyristor 72, the cathode of which is connected to the anode of the second overturning thyristor 75. Overvoltage of the second commutating capacitor 80 occurs in one voltage polarity through the second overvoltage inductor 82, the second overvoltage diode 74 and the second commutation thyristor. or 72. In opposite polarity, the voltage commutes the second commutation capacitor 80 across the second overshoot thyristor 75 and the second overshoot inductor 82.

Komutační obvody kondenzátorů 79 a 80 jsou navzájem nezávislé, a proto komutace anodových a katodových skupin hlavních tyristorů bloku 2° střídače není vázána vzájemnými podmínkami.The commutation circuits of the capacitors 79 and 80 are independent of each other, and therefore the commutation of the anode and cathode groups of the main thyristors of the 2 ° block of the inverter is not bound by mutual conditions.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Self-commutating frequency converter connection comprising a power source, an inverter block and commutation circuits, characterized in that to the DC output terminals of a power supply (1 °) comprising at least one three-phase thyristor bridge with thyristors (1 to 6) or (7 to 12) , on whose DC side the first and second smoothing inductors (19, 20) are connected, the DC terminals of the inverter block (2 °) formed by at least one of two three-phase thyristor bridges with thyristors (21 to 26) and (27 to 32) ) and manifold reactors (33 to 38), the alternating terminals of the inverter block (2 °) being connected both to the load (4 °) and to the alternating terminals of the three-phase storage bridge (8 °) consisting of diodes (39 to 44). the anode group outlet of the diodes is connected to the cathode of a first separating diode (46) connected in series with an accumulator capacitor (45), the second 1 is connected to the cathode terminal of the three-phase accumulator bridge diodes and in parallel to the accumulator capacitor (45), the DC terminals of the three-phase controlled rectifier formed by thyristors (49 to 54) are connected via the first and second smoothing chokes (49, 54). with the inputs of the transformer block (5 °) and further the anode group of the three-phase accumulator bridge diodes is connected to the cathode of the second separation diode (57) whose anode is connected to one pole of the first charging capacitor (55) connected with the first discharge resistor (56) ) parallel to the first charging source (6), the second pole of the first charging capacitor (55) being connected both to the cathode terminal of the three-phase accumulator bridge diodes and to the anode of the third separation diode (59), the cathode being connected to one pole of the second charging a capacitor (61) connected together with the a second discharge resistor (62) parallel to the second charging source (7 °), the second pole of the second charging capacitor (61) being coupled to the cathode of the second separating diode (57) whose anode is connected to the anode of the first limiting diode (58) the cathode is connected to the anode terminal of the inverter thyristor block (2 °) and at the same time to the anode of the fourth diode (69), the cathode being connected to one pole of the first commutation capacitor (79) connected in series with the first commutation inductor (77); a first override inductor (81) is connected in parallel to this series combination, and the anode of the first override thyristor (76) is connected to the cathode of the first rechargeable thyristor (68) and the cathode of the first override diode (73) of which the anode is connected to the cathode of the second separating diode (57) and at the same time to the cathode of the first commutation thyristor (71), the anode of which is connected to the cathode The first charge thyristor (68) and the anode of the first charge thyristor (68) are connected to the cathode of the third separating diode (59) and the cathode of the second limiting diode (60) via a parallel connection of the first protective capacitor (65) and the third discharge resistor (66). ), the anode of which is connected to the cathode terminal of the inverter thyristor block (2 °) and the cathode of the fifth separating diode (70), the anode of which is connected to one pole of the second commutation capacitor (80) connected in series with the second commutation inductor ( 78) and a second override thyristor (75), and a second override inductor (82) is connected in parallel with the second override inductor (75), the cathode of the second override thyristor (75) being connected to the anode of the second override diode (74) and the anode of the second rechargeable thyristor. the cathode of which is connected via a parallel connection of the second protective capacitor (63) and the fourth discharge resistor (64) and the anode of the second separation diode (57) and the cathode of the second overshoot diode (74) is connected to the anode of the third separation diode (59) and the anode of the second commutation thyristor (72) whose cathode is connected to the anode of the second overshoot thyristor (75).