FI65692B - Foerbaettring vid tyristorriktardrift - Google Patents
Foerbaettring vid tyristorriktardrift Download PDFInfo
- Publication number
- FI65692B FI65692B FI803932A FI803932A FI65692B FI 65692 B FI65692 B FI 65692B FI 803932 A FI803932 A FI 803932A FI 803932 A FI803932 A FI 803932A FI 65692 B FI65692 B FI 65692B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- load
- thyristor
- resonant circuit
- pulse
- circuit
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
- H02M1/084—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters using a control circuit common to several phases of a multi-phase system
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/145—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M7/155—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
- H02M7/1552—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only in a biphase or polyphase arrangement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Ac-Ac Conversion (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
65692
PARANNUS TYRISTORISUUNTAAJAKÄYTTÖÖN - FÖRBÄTTRING VID TYRISTOR-RIKTARDRIFT
Tämän keksinnön kohteena on parannus tyristorisuuntaajakäyt-töön, jossa tyristorisuuntaaja käyttää kuormitusta kuten sähkökonetta, jonka rinnalle on lisätty sarjaresonanssipiiri.
Ennestään tunnetaan tyristorisuuntaajakäyttöjä, joissa tyristo-risuuntaajat ovat verkkokommutoituja. Tällä tarkoitetaan sitä, että vaihtojänniteverkko suorittaa johtavan tyristorin sammutuksen. Verkkokommutoitujen tyristorisuuntaajäin luonnollisin käyttösovellutus on tasavirtamoottorikäytöt. Tyristorisuuntaa-jille on olemassa myös muita käyttömuotoja riippuen siitä, miten ne kytketään toisiinsa nähden. Esimerkiksi täysin ohjattu tyristorisuuntaaja voi toimia myös vaihtosuuntaajana. Lisäksi voidaan esimerkiksi kytkeä kaksi tyristorisuuntaajaa vastakkain, jolloin tasavirtamoottorikäytöstä voidaan muodostaa neli-kvadranttinen.
Tyristorisuuntaajista voidaan myös muodostaa · syklokonverttori eli ns. suora taajuusmuuttaja. Syklqkonvertterin jokainen vaihe muodostuu kahdesta vastakkain kytketystä, verkkokommutoidusta tyristorisuuntaajasta. Eräs syklokonvertterin periaatekytkentä on esitetty kuviossa 3. Tässä tapauksessa syklokonvertteri muodostuu kuudesta 1- tie -3-sykesuuntaajasta. Syklokonvertterin kuormituksena on hidaskäyntinen vaihtovirtakone. Kuormitukseen saatu jännite muodostuu ohjaamalla kunkin vaiheen tyristori-suuntaajia 120°:een vaihekulmassa sinimuotoisella ohjearvolla.
Edellä on kerrottu muutamista tyristorisuuntaajien sovellutus-muodoista, joiden käyttöä kuitenkin rajoittavat nykyisten tyristorisuuntaajien verkkokommutoinnin aiheuttamat epäkohdat. Niinpä suuntaajien toimiessa tasasuuntaajana saadaan kuormitukseen halutun tasajännitteen lisäksi runsas joukko yliaaltoja. Vastaavasti syklokonvertterikäytössä ei lähtöjännite ole puhdasta siniaaltoa, vaan sisältää joukon yliaaltoja. Sekä tasa-virtamoottorikäytössä että syklokonvertterikäytössä nämä yliaallot rajoittavat käyttöominaisuuksia. Yliaaltojen johdosta sähkökoneessa syntyy lisähäviöitä ja erilaisia voimia, jotka aiheuttavat tärinää ja melua sekä huonontavat koneen kehittämää I 2 65692 ί vääntömomenttia. Lisäksi syklokonverttereissa joudutaan lähtö-jännitteen taajuus rajoittamaan verraten alhaiseksi, jotta j kuormituksena olevan sähkökoneen ominaisuudet eivät huononi si ; i i liiaksi. Vielä eräänä epäkohtana on se, että tyristorisuuntaa- jan toimiessa vaihtosuuntaajana voi eräissä häiriötilanteissa j syntyä ns. kippausilmiö, joka vastaa tyristorin kannalta lähes ! i oikosulkua. ! Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellämainitut epäkoh- ' dat ja aikaansaada teknillisesti ja taloudellisesti hyödynnettävissä oleva parannus tyristorisuuntaajakäyttöön sekä saada käyttö luotetavaksi ja sopivaksi eri tilanteisiin. Keksinnön mukaiselle tyristorisuuntaajakäytölle on tunnusomaista se, että sarjaresonanssipiirin komponentit ovat siten valitut, että piirin latausvaihe ja purkausvaihe ovat yhtä pitkät ja että tyristorien johtaessa resonanssipiiri latautuu sellaisella pulssilla, joka vastaa kuormaan menevää pulssia.
Keksinnön eräälle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että kuormituksen rinnalle lisätyn piirin komponentit ovat siten valitut, että purkausvaiheessa kuorman kautta menevä virtapulssi on yhtä suuri kuin verkosta latausvaiheessa kuormaan menevä virtapulssi ja että virtapulssi pystyy sammuttamaan tyristorin ja syöttämään virtaa.
Keksinnön eräälle toiselle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että sarjaresonanssipiirn komponentit ovat siten valitut, että purkaus- ja latausvaiheen pituus on l/(2*p*f), jossa p = suuntajan pulssiluku ja f = verkon taajuus .
Keksinnöstä käytetään seuraavassa nimitystä kuormituskommutoitu tyristorisuuntaaja vastakohtana verkkokommutoituun tyristori-suuntaajaan. Keksinnön mukaisen ratkaisun etuna on mm. se, että kuormi t.uskornmutoidussa tyristorisuuntaa jassa saadaan kuormaan yhden pulssin asemesta aina kaksi pulssia. Tällöin laitteen ominaisuudet lähestyvät suuremman pulssiluvun omaavista, verkkokommutoiduista suuntaajista rakennetun, huomattavasti kalliimman tyristorikytkennän ominaisuuksia. Tosin kuormituskommu-toidussa tapauksessa jälkimmäinen pulssi on edellisen suuruinen 3 65692
Ja ohjaamaton. Verrattaessa kuormituskommutoitua laitetta vastaaviin verkkokommutoituihin laitteisiin on huomattavissa ominaisuuksien selvä paremmuus. Kuormitukseen saatu jännitteen ja virran käyrämuoto on oleellisesti parempi kuin verkkokommutoiduissa vastaavissa laitteissa. Toisin sanoen yliaaltojen aiheuttamat haittailmiöt ovat vähentyneet. Tällöin on etuna myös se, että syklokonvertterissa voidaan käyttää suurempaa syöttötaajuutta. Kuvioissa 4 ja 5 esitetty sekä verkkokommutoidun että kuormituskommutoidun syklokonvertterin virran käyrä-muodot. Käyrämuodon paraneminen käy kuvioista selvästi ilmi. Vielä eräänä etuna on se, että vaihtosuuntauskäytössä esiintyvän kippausilmiön esiintymismahdollisuus on oleellisesti vähentynyt .
Seuraavassa keksintöä selostetaan tarkemmin esimerkin avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaista kytkentää, jossa on kaksi vastakkain kytkettyä tyristorisuuntaajaa, kuvio 2 esittää kuviosta 1 vastaavaa kytkentää, kun tyristori-suuntaajina on käytetty 2- tie -6 -sykesuuntaajia.
kuvio 3 esittää erästä tavanomaista, verkkokommutoidun syklo-konvertterin periaatekytkentää, jossa on käytetty 1-tie -3-sykemuuntajia, kuvio 4 esittää tavanomaisen, verkkokommutoidun syklokonvertte-rin virran käyrämuotoa ajan funktiona ja kuvio 5 esittää keksinnön mukaisen, kuormituskommutoidun syklo-konvertterin virran käyrämuotoa ajan funktiona.
Käsillä oleva keksintö perustuu siihen, että normaalisti verkkokommutoituna toimiva tyristorisuuntaaja muutetaan toimimaan kuormituskommutoituna. Tämä saadaan yksinkertaisesti aikaan lisäämällä kuormituksen, joka on esitetty sähkömoottorin kääminä 4 rinnalle piiri 1, joka toimii sarjaresonanssipiirinä. Kuviossa 1 on esitetty tällä tavoin muutetun kahden vastakkain-kytketyn tyristorisuuntaajän 5, 6 kytkentä. Ohjausperiaatteesta 4 . 65692 riippuen kytkentä kuvaa joko tasavirtakäyttöä tai syklokonvert-terin yhden vaiheen kytkentää. Kuviossa 1 suuntaajina on käytetty 1- tie -3-sykesuuntaajia. Kuormituskommutoidun tyristo-risuuntaajan toiminta-ajatus selviää kuvioiden 1 ja 2 avulla.
Kun esimerkiksi tyristori Tl tai tyristorit Tll ja T16 johtavat, muodostuu resonanssipiirin 1 ja kuorman 4 kautta virtatie. Tyristorien kautta kulkee sekä kuorman että resonanssipiirin virta. Tällöin latautuu resonanssipiiri 1, joka muodostuu ainakin yhdestä kondensaattorista 2 ja ainakin yhdestä kuristimesta 3, jotka on kytketty keskenään sarjaan. Resonanssipiiri 1 ei voi kuitenkaan purkautua edellä mainittujen tyristoreiden Tl,
Tll ja T16 kautta, koska nämä ovat purkautumisvirralle esto- j suuntaiset. Resonanssipiiri 1 purkautuu siis kuorman 4 kautta. j
Kun resonanssipiirin purkautumisvirta saavuttaa kuorman virran, ! tyristoreiden Tl tai Tll, T16 kautta kulkeva virta on nolla ja nämä tyristorit sammuvat. Virta kulkee nyt resonanssipiirin 1 ja kuormituksen 4 muodostamassa piirissä. Kun seuraavat tyristorit, esimerkiksi T2 ja Tll ja T12, sytytetään, tapahtuma toistuu näiden tyristoreiden kohdalla. On tärkeää, että resonanssipiirin komponentit 2, 3 ovat oikein valitut ja juuri tähän valintaan kiinnitetäänkin tässä keksinnössä erityistä huomiota.
Verrattaessa keksinnön mukaista ratkaisua esimerkiksi äänenvai-mennuspiiri1lä varustettuun tyristoriohjattuun sähkömoottorikäyttöön (saman hakijan suomalainen patenttihakemus n:o 793301) on erona aivan toinen toimintaperiaate ja toisenlainen mitoitusperiaate, vaikka molemmissa laitteissa kuormituksen rinnalle on liitetty sarjaresonanssipiiri. Vastaavasti on alan kirjallisuudessa esitetty erilaisia suodatinpiirejä, jotka on toteutettu sarjaresonanssipiirikytkennöillä, mutta näiden piirien toimintatarkoitus ja niillä saavutettavat tulokset ovat aivan toisenlaisia kuin tämän keksinnön mukaisen sarjaresonans-sipiirin vastaavat toiminnot.
Alan ammattimiehelle on selvää, etteivät keksinnön erilaiset sovellutusmuodot rajoitu yksinomaan edellä esitetyn esimerkin mukaiseen tyristorisuuntaajakäyttöön, vaan eri sovellutusmuodot voivat vaihdella jälj empänä esitettävien patenttivaatimusten pui tteissa.
Claims (3)
1. Parannus tyristorisuuntaajakäyttöön, jossa tyristorisuun-taaja käyttää kuormitusta (4) kuten sähkökonetta, jonka rinnalle on lisätty sarjaresonanssipiiri (1), tunnettu siitä, että sarjaresonanssipiirin komponentit (2,3) ovat siten valitut, että piirin latausvaihe ja purkausvaihe ovat yhtä pitkät ja että tyristorien johtaessa resonanssipiiri latautuu sellaisella pulssilla, joka vastaa kuormaan menevää pulssia. i
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tyristorisuuntaajakäyttö, tunnettu siitä, että kuormituksen (4) rinnalle lisätyn piirin (1) komponentit (2,3) ovat siten valitut, että purkaus-vaiheessa kuorman (4) kautta menevä virtapulssi on yhtä suuri kuin verkosta latausvaiheessa kuormaan (4) menevä virtapulssi ja että virtapulssi pystyy sammuttamaan tyristorin ja syöttämään virtaa.
3. Patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukainen tyristorisuuntaaja-käyttö, tunnettu siitä, että sarjaresonanssipiirin (1) komponentit (2,3) ovat siten valitut, että purkaus- ja lataus-vaiheen pituus on l/(2’p’f), jossa p = suuntaajan pulssiluku ja f = verkon taajuus.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI803932A FI65692C (fi) | 1980-12-16 | 1980-12-16 | Foerbaettring vid tyristorriktardrift |
GB8135660A GB2089590B (en) | 1980-12-16 | 1981-11-26 | Thrysistor converter drive |
US06/327,699 US4466053A (en) | 1980-12-16 | 1981-12-04 | Thyristor converter drive |
BR8108000A BR8108000A (pt) | 1980-12-16 | 1981-12-09 | Aperfeicoamento em um comando conversor a tiristor |
DE19813148918 DE3148918A1 (de) | 1980-12-16 | 1981-12-10 | Thyristorumrichter |
FR8123144A FR2496355B1 (fr) | 1980-12-16 | 1981-12-11 | Perfectionnement aux commandes par convertisseur a thyristors |
JP56201761A JPS57122670A (en) | 1980-12-16 | 1981-12-16 | Thyristor converter drive device |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI803932A FI65692C (fi) | 1980-12-16 | 1980-12-16 | Foerbaettring vid tyristorriktardrift |
FI803932 | 1980-12-16 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI803932L FI803932L (fi) | 1982-06-17 |
FI65692B true FI65692B (fi) | 1984-02-29 |
FI65692C FI65692C (fi) | 1984-06-11 |
Family
ID=8513988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI803932A FI65692C (fi) | 1980-12-16 | 1980-12-16 | Foerbaettring vid tyristorriktardrift |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4466053A (fi) |
JP (1) | JPS57122670A (fi) |
BR (1) | BR8108000A (fi) |
DE (1) | DE3148918A1 (fi) |
FI (1) | FI65692C (fi) |
FR (1) | FR2496355B1 (fi) |
GB (1) | GB2089590B (fi) |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3431483A (en) * | 1966-12-30 | 1969-03-04 | Gen Electric | Cycloconverter power circuits |
US3746963A (en) * | 1971-06-09 | 1973-07-17 | Static Power Inc | Polyphase inverter with d.c. supply |
AT332940B (de) * | 1973-04-05 | 1976-10-25 | Bbc Brown Boveri & Cie | Zwangsloschbare stromrichteranordnung fur einen aus einem ein- oder mehrphasigen wechselspannungsnetz gespeisten gleichstromverbraucher |
US3987356A (en) * | 1975-06-23 | 1976-10-19 | General Electric Company | Controlled capacitive filter for active loads |
JPS53114028A (en) * | 1977-03-17 | 1978-10-05 | Fuji Electric Co Ltd | Inverter controlling lead angle control circuit |
SE423771B (sv) * | 1978-07-03 | 1982-05-24 | Asea Ab | Stromriktarutrustning for overforing av energi mellan ett vexelspenningsnet och ett likspenningsnet |
FI61252C (fi) * | 1979-10-24 | 1982-06-10 | Elevator Gmbh | Ljuddaempningskrets foer tyristorstyrd elmotor |
-
1980
- 1980-12-16 FI FI803932A patent/FI65692C/fi not_active IP Right Cessation
-
1981
- 1981-11-26 GB GB8135660A patent/GB2089590B/en not_active Expired
- 1981-12-04 US US06/327,699 patent/US4466053A/en not_active Expired - Lifetime
- 1981-12-09 BR BR8108000A patent/BR8108000A/pt unknown
- 1981-12-10 DE DE19813148918 patent/DE3148918A1/de not_active Withdrawn
- 1981-12-11 FR FR8123144A patent/FR2496355B1/fr not_active Expired
- 1981-12-16 JP JP56201761A patent/JPS57122670A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2089590B (en) | 1984-04-11 |
FR2496355B1 (fr) | 1988-07-08 |
FI65692C (fi) | 1984-06-11 |
FI803932L (fi) | 1982-06-17 |
US4466053A (en) | 1984-08-14 |
JPS57122670A (en) | 1982-07-30 |
BR8108000A (pt) | 1982-09-14 |
DE3148918A1 (de) | 1982-07-01 |
GB2089590A (en) | 1982-06-23 |
FR2496355A1 (fr) | 1982-06-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Fujita et al. | Pulse-density-modulated power control of a 4 kW, 450 kHz voltage-source inverter for induction melting applications | |
US4039926A (en) | Current fed inverter with commutation independent of load inductance | |
EP0554903B1 (en) | Snubber energy recovery circuit for protecting switching devices from voltage and current | |
US3118105A (en) | Inverter using discontinuous control type valves | |
US4431956A (en) | Drive equipment | |
Joos et al. | A high performance current source inverter | |
US4553197A (en) | Converter with fast-acting overvoltage protection | |
CA1194546A (en) | Current-type inverter | |
FI65692B (fi) | Foerbaettring vid tyristorriktardrift | |
KR20110135126A (ko) | 캐스케이드 멀티레벨 고압인버터의 돌입전류 방지장치 | |
EP0272776A2 (en) | Three-phase supply system | |
US3725768A (en) | Current fed inverter circuit using the time sharing principle | |
US3605003A (en) | Stabilized sine wave inverter | |
FI128768B (fi) | Vaihtosuuntaaja | |
JPS5978496A (ja) | ガス放電バラストランプの高調波成分を減少させる方法とガス放電バラストランプ | |
RU2686475C1 (ru) | Преобразователь частоты с несимметричной схемой инвертора | |
CA1192258A (en) | Variable single phase inverter | |
US3539901A (en) | Rectifier frequency converter | |
JPS63148859A (ja) | インバ−タ装置 | |
SU797018A1 (ru) | Непосредственный преобразовательчАСТОТы C пРиНудиТЕльНОй КОММуТА-циЕй | |
Stefanovic et al. | A novel DC-side commutated inverter | |
US3439254A (en) | Single phase voltage converter | |
SU453778A1 (ru) | Преобразователь переменного тока | |
RU1803956C (ru) | Преобразователь посто нного тока в переменный | |
SU836742A1 (ru) | Инвертор тока |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed | ||
MM | Patent lapsed |
Owner name: ELEVATOR GMBH. |