NO138232B - Trefase-vekselretter. - Google Patents

Trefase-vekselretter. Download PDF

Info

Publication number
NO138232B
NO138232B NO753340A NO753340A NO138232B NO 138232 B NO138232 B NO 138232B NO 753340 A NO753340 A NO 753340A NO 753340 A NO753340 A NO 753340A NO 138232 B NO138232 B NO 138232B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
output
phase
phase inverter
circuit breaker
oscillator
Prior art date
Application number
NO753340A
Other languages
English (en)
Other versions
NO753340L (no
NO138232C (no
Inventor
John Frederick Eastham
Original Assignee
Kg Eng Labor Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kg Eng Labor Ltd filed Critical Kg Eng Labor Ltd
Publication of NO753340L publication Critical patent/NO753340L/no
Publication of NO138232B publication Critical patent/NO138232B/no
Publication of NO138232C publication Critical patent/NO138232C/no

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5383Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a self-oscillating arrangement
    • H02M7/53846Control circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H02M7/53871Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
    • H02M7/53875Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current with analogue control of three-phase output
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/539Conversion of dc power input into ac 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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters with automatic control of output wave form or frequency

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en trefase-vekselretter.
Trefase-vekselrettere anvendes for å mate en trefase-belastning fra en likestrømstilførsel,. og belastningen kan f.eks. være en motor.
I de britiske patenter nr. 1.402.321 og 1.402.322 er det beskrevet et batteridrevet kjøretøy som har en induksjons-
motor, som energiseres fra et batteri via en vekselretter, og _ en vekselretter i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse vil være anvendbar i et slikt system, i hvilket tilfelle induksjonsmotoren må være en trefase-induksjonsmotor.
De flese trefase-vekselrettere anvender seks eller flere hoved-effektbrytere, hvilke brytere enten er tyristorer eller transistorer. Hver hovedeffektbryter krever en tilhørende laveffekt-elektronisk krets, og påliteligheten avtar etter som antallet komponenter øker.
Det er et formål ved den foreliggende oppfinnelse å tilveie-bringe trefase-vekselrettere som' anvender relativt få komponenter.
Ifølge den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en trefase-vekselretter som omfatter første, andre og tredje effektbrytere og første, andre og tredje likespenningskilder, hvor den første effektbryteren og den første spenningskilden er koblet i serie mellom første og andre utgangsklemmer, hvor den,andre effektbryteren og. den andre spenningskilden er koblet i serie mellom den andre utgangsklemmen og en tredje utgangsklemme, hvor den tredje effektbryteren og den tredje spennings- . kilden er koblet i serie mellom nevnte tredje og første utgangsklemmer, og hvor første, andre og tredje fri-løpende dioder respektivt er koblet antiparallelt over nevnte første, andre og tredje ef fektbrytere. ■.
Det sistnevnte foretrekkes for å tillate at vekselretteren kan anvendes med en induktiv belastning.
De tre fasene i en trefase-belastning kan.være koblet mellom respektivt første, andre og tredje utgangsklemmer og et nøytralt punkt. Alternativt kan de tre fasene i primæren i en trefase transformator være koblet i serie respektivt med nevnte første, andre og tredje effektbrytere. En slik transformator kan imidlertid være tung og kostbar.
Det foretrekkes at effektbryterne er transistorer.
Det er mulig å anvende tyristorer som effektbrytere, men det er blitt funnet at hvis effektbryterne er tyristorer, vil den tilhørende frakoblingskrets som er nødvendig for hver tyristor hvis belastningen er induktiv, være ganske komplisert.
Én trefase-vekselretter i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet i eksempels form under hen-visning til vedlagte tegninger,hvor Fig. 1 er et kretsdiagram av vekselretteren med en tilhørende belastning, Fig. 2 og 3 viser tidsdiagram og bølgeformer for vekselretteren under forskjellige tilstander, og
Fig. 4 viser en styrekrets for vekselretter ifølge fig. 1.
I fig. 1 anvender veksleretteren en delta-konfigurasjon, hvor de tre armene i delta'en er angitt med henholdsvis A, B og C. Armen A består av en effektbryter i form a<y>en transistor 1
koblet i serie med et batteri 2 mellom utgangsklemmer 3 og 4. En fri-løpende diode 5 er koblet antiparallelt over transistoren 1.
Armen B består av en effektbryter i form av en effekttransistor 6 som er koblet i serie med et likestrømsbatteri 7 mellom klemmen 4 og en klemme 8 med en fri-løpende diode 9 koblet antiparallelt over effekt-transistoren 6. Armen C består av en effektbryter i form av en transistor 10 koblet i serie med et likestrømsbatteri 11 mellom klemmene 3 og 8 med en fri-løpende diode 12 koblet antiparallelt over effekt-transistoren 10. Man vil se at de korresponderende komponenter i hver arm er koblet på samme måte, dvs. hvis alle transistorene 1, 6 og 10 skulle iede på samme tid, ville de skape en kortslutning rundt delta'en, og at batteriene 2, 7 og 11 er koblet på samme måte, slik at de kan drive en strøm gjennom de til-hørende transistorer.
En trefase-belastning som angitt med henvisningstallene 13, 14 og 15 er koblet mellom utgangsklemmene 3, 4 og 8 respektivt og et nøytralt punkt 16.
Man vil se at når transistoren 1 bevirkes til å lede, vil strøm flyte fra den positive klemmen på batteriet 2 gjennom transistoren 1, belastningen 13 og belastningen 14 til den nega-tive klemmen på batteriet 2. Likeledes, når hver av de andre transistorene bevirkes til å lede, energiseres to av fasene i belastningen. To av transistorene kan bevirkes til å lede samtidig, f.eks. transistorene 1 og 6, i hvilket tilfelle alle tre fasene i belastningen vil være samtidig energisert, men alle tre transistorene kan ikke samtidig energiseres, ettersom en kortslutning da vil oppstå.
Under drift er bryterne lukket i like tidslengder i sekvensen ABCA osv. Fig. 2(a) viser bryteroperasjonstidspunktene med
en "PÅ"-tid utgjørende 15% av repetisjonsperioden, og viser bryteperioden for hver av armene A, B og C. Fig. 2(b) viser strømmen som flyter gjennom en av disse armer for en resistiv belastning, og fig. 2(c) viser strømmen som flyter gjennom en av disse armene med en induktiv belastning. Fig. 3 korresponderer generelt med fig. 2, hvor fig. 3(a) viser bryteperiodene for de tre armene, fig. 3(b) viser strømmen
gjennom en av disse armene for en resistiv belastning, og fig.
3(c) viser strømmen gjennom en av armene for en induktiv belastning. Fig. 3 viser en innkoblingstid p<å>.2/3 av-hele "perioden, som er den maksimalt.mulige lengde ettersom lengre pulser resulterer i en kortslutning, rundt delta'en.
Spenningsstyring kan oppnås på to måter, hvilke kan anvendes sammen. For det første kan pulslengdene varieres mellom to ytterpunkter som angitt i fig. 2 og 3. Imidlertid foretrekkes det at grunnpulslengden settes permanent ved den maksimalt mu-lige som angitt i fig. 3, og bryterne moduleres på og av innenfor grunnmønsteret som angitt i fig. 3. I denne hensikt, som vist i fig. 4, tilveiebringer en enkelt oscillator 20 tre pulsutmatninger som hver består av et PÅ/AV-forhold på 2:1.,
dvs. en "PÅ"-periode på 24 0° innenfor en syklus på 360°. De tre pulstogutmatningene separeres fra hverandre med 120° og mates til korresponderende innganger på portene 21, 22 og 23,
hvis utganger er koblet til basisen på respektive transistorer 1, 6 og 10. Hver av portene 21, 22 og 23 er en OG-port med to innganger, hvis andre inngang mottar utmatningen fra en felles modulator 24 som tilveiebringer en pulsutmatning med relativt høy frekvens, og som har et variabelt pulstast-(mark-space-)forhold. Modulatorutmatningen kan styres ved hjelp av en styrespenning på en ledning 25, og totalfrekvensen på omformerutgangen kan styres av et signal på ledningen 26,
som er koblet til oscillatoren 20, hvilken avgir tre pulstogutmatninger.

Claims (6)

1. Trefase-vekselretter,karakterisert ved
første, andre og tredje effektbrytere (1, 6, 10) og første, andre og tredje likespenningskilder (2, 7, 11), hvor den første effektbryteren (1) og den første likespenningskilden (2) er koblet i serie mellom første og andre utgangsklemmer (3, 4), hvor den andre effektbryteren (6) og den andre spenningskilden (7) er koblet i serie mellom den andre utgangsklemmen (4) og en tredje utgangsklemme (8), hvor den tredje effektbryteren (10) og den tredje spenningskilden (11) er koblet "i serie mellom nevnte tredje og første utgangsklemmer (8, 3), og hvor første, andre og tredje friløpende dioder (5, 9, 12) ér respektivt koblet antiparallelt over nevnte første, andre og tredje effektbryter (1, 6, 10).-
2. Trefase-vekselretter som angitt i krav 1,karakterisert vedat de tre fasene (13, 14, 15) i en trefase-belastning er koblet mellom henholdsvis nevnte første, andre og tredje utgangsklemmer <3, 4, 8) og et nøytralt punkt (16) .
3. Trefase-vekselretter som angitt i et av kravene 1-2,karakterisert vedat effektbryterne (1, 6, 10) er transistorer.
4. Trefase-vekselretter som angitt i krav... 3,karakterisert veden styrekrets for effektbryterne, hvor styrekretsen omfatter en oscillator. (20) anordnet til å frem-bringe første, andre og tredje pulstogutmatninger som er fase-forskjøvet 120°, og som har et PÅ/AV-forhold"~som ikke er større enn 2:1, første, andre og tredje OG-porter (21, 22, 23) med to innganger, hvor de korresponderende innganger for nevnte OG-porter mottar nevnte-første, andre og tredje utmatninger fra oscillatoren (20.),. hvor utmatningene fra nevnte første, andre og tredje OG-porter (21, 22, 23) er. koblet respektivt til basisene på nevnte første, andre og "tredje effekttransis-torer (1, 6, 10), og en modulator (24) anordnet til å frem-bringe et utgangspulstog ved en frekvens som er høy i forhold til frekvensen for utgangspulstogene fra oscillatoren (20), hvor utgangen fra modulatoren (24) er koblet til den andre inn-gangen på hver OG-port.
5. Trefase-vekselretter som angitt i krav 4,karakterisert vedat pulstast- (mark-space-)forholdet i utmatningen fra modulatoren (24) er variabelt.
6. Trefase-vekselretter som angitt i krav 4 og 5,karakterisert vedat frekvensen for utmatningen fra oscillatoren (20) er variabel.
NO753340A 1975-07-15 1975-10-02 Trefase-vekselretter. NO138232C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB29692/75A GB1543581A (en) 1975-07-15 1975-07-15 Three-phase inverter

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO753340L NO753340L (no) 1977-01-18
NO138232B true NO138232B (no) 1978-04-17
NO138232C NO138232C (no) 1978-07-26

Family

ID=10295598

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO753340A NO138232C (no) 1975-07-15 1975-10-02 Trefase-vekselretter.

Country Status (22)

Country Link
JP (1) JPS5210515A (no)
AR (1) AR207371A1 (no)
AT (1) AT342712B (no)
BE (1) BE832861A (no)
BR (1) BR7506698A (no)
CA (1) CA1033807A (no)
CH (1) CH586969A5 (no)
DE (1) DE2536626A1 (no)
DK (1) DK364675A (no)
EG (1) EG13428A (no)
ES (1) ES440798A1 (no)
FI (1) FI761222A (no)
FR (1) FR2318529A1 (no)
GB (1) GB1543581A (no)
IE (1) IE42607B1 (no)
IT (1) IT1047975B (no)
LU (1) LU73254A1 (no)
NL (1) NL7510335A (no)
NO (1) NO138232C (no)
SE (1) SE418438B (no)
SU (1) SU637105A3 (no)
ZA (1) ZA755538B (no)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7643733B2 (en) 2007-07-27 2010-01-05 Gm Global Technology Operations, Inc. Control device for driving a brushless DC motor

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1513851C3 (de) * 1966-03-31 1975-09-18 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Einrichtung zur Spannungsregelung einer Stromrichteranordnung zur Speisung von elektrischen Maschinen
US3681676A (en) * 1971-04-21 1972-08-01 Gen Motors Corp Cycloconverter silicon controlled rectifier gate signal inhibit circuit

Also Published As

Publication number Publication date
AU8474175A (en) 1977-03-17
BE832861A (fr) 1975-12-16
IE42607L (en) 1977-01-15
IT1047975B (it) 1980-10-20
FI761222A (no) 1977-01-16
DE2536626A1 (de) 1977-02-03
CH586969A5 (no) 1977-04-15
FR2318529A1 (fr) 1977-02-11
IE42607B1 (en) 1980-09-10
NO753340L (no) 1977-01-18
ES440798A1 (es) 1977-06-16
NL7510335A (nl) 1977-01-18
SE7604638L (sv) 1977-01-16
AR207371A1 (es) 1976-09-30
FR2318529B1 (no) 1981-11-20
DK364675A (da) 1977-01-16
SU637105A3 (ru) 1978-12-05
ATA646875A (de) 1977-08-15
LU73254A1 (no) 1976-04-13
ZA755538B (en) 1976-07-28
JPS5210515A (en) 1977-01-26
BR7506698A (pt) 1977-05-17
CA1033807A (en) 1978-06-27
NO138232C (no) 1978-07-26
GB1543581A (en) 1979-04-04
AT342712B (de) 1978-04-25
EG13428A (en) 1981-12-31
SE418438B (sv) 1981-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4672520A (en) Current-source power converting apparatus with self-extinction devices
KR910005545A (ko) Ac/ac 직변환기 시스템
US4041368A (en) Three-phase, quasi-square wave VSCF induction generator system
JPS58133037A (ja) 電力スイツチ回路
US11342878B1 (en) Regenerative medium voltage drive (Cascaded H Bridge) with reduced number of sensors
GB1329764A (en) Electrical converter station for high voltage
NO138232B (no) Trefase-vekselretter.
JPS6043748B2 (ja) 可変速度の一定周波数誘導発電機装置およびその制御方法
FI85635B (fi) Statisk vaexelkopplingsanordning foer drivning/bromsning foer ett hastighetsreglersystem, som omfattar asynkronmotorer, som matas med en vaexelriktare.
SU587577A1 (ru) Автономный трехфазный инвертор
SU1003039A1 (ru) Способ переключени ответвлений обмотки трансформатора
SU877757A1 (ru) Преобразователь посто нного напр жени в переменное
SU1585880A1 (ru) Вентильный электропривод с непосредственным питанием от сети переменного тока
SU554600A1 (ru) Трехфазный инвертор
SU853758A1 (ru) Двухтактный транзисторный инвертор
RU176542U1 (ru) Устройство для формирования импульсов управления диодно-тиристорным мостом
GB1287116A (en) Inverters
SU1200406A1 (ru) Устройство дл коммутации конденсатора
SU970624A1 (ru) Устройство дл управлени трехфазным вентильным регул тором напр жени
SU1128355A1 (ru) Преобразователь посто нного напр жени
SU744336A1 (ru) Устройство дл измерени напр жений высоковольтного преобразовательного моста
SU782126A1 (ru) Трехфазный тиристорный коммутатор
SU729784A1 (ru) Транзисторный инвертор
SU813632A1 (ru) Параллельный инвертор
SU1112523A1 (ru) Устройство дл управлени мостовым многофазным вентильным преобразователем