Przedmiotem wynalazku jest falownik^ napie¬ ciowy pólmostiawy jedno albo trójfazowy pra¬ cujacy w szczególnosci systemem modulacji sze¬ rokosci impulsów napiecia wyjsciowego stoso¬ wany w napedach z silnikami indukcyjnymi.Znane i najbardziej zblizone do omawianego uklady falowników napiecia pracujace systemem modulacji szerokosci impulsów posiadaja obwód komutacji zasilany z tego saimegO' zródla napie¬ cia, z którego jest zasilany obwód glówny. Rów¬ niez diody zwrotne polaczone sa bezposrednio do tyrystorów glównych, co powoduje wystepowanie na odbiorniku np. silniku indukcyjnym bipolar¬ nych impulsów napiecia. Dla uzyskania jednopo- larnych impulsów napiecia niezbednych do zasi¬ lania silników indukcyjnych w celu ograniczenia strat w obwodzie magnetycznym stojana znane uflaliady zawieraja dla kazdego tyrystora glównego falownika oddzielny obwód komutacji skladajacy sie z obwodu LC, tyrystora komutujacego, tyry¬ stora doladowujacego i diody.Niedogodnoscia tego rozwiazania jest duza licz¬ ba diod i tyrystorów oraz obwód L, C, tym sa¬ mym zwiieJksEome sitaiaity ukladu oraiz zmniejszona niezawodnosc dzialania.Celem wynalazku jest opracowanie falownika napieciowego w ukladzie pólmostkówym pracu¬ jacego systemem modulacji szerokosci impulsów o wysokiej niezawodnosci dzialania, mozliwoscd regulacji amplitudy pradu w obwodzie komutacji, 10 15 20 25 30 niezaleznie od wartosci napiecia zasilajacego ty¬ rystory glówne falownika oraz dajacego na wyj¬ sciu jednopolarne ciagi impulsów napieciowych do zasilania silników indukcyjnych lub synchro¬ nicznych.Cel ten zostal osiagniety w ukladzie pólmostkó¬ wym jedno lub trójfazowego falownika napie¬ cia pracujacego w szczególnosci systemem modu¬ lacji szerokosci impulsów, zawierajacym tyry¬ story glówne i komutujace, diody zwrotne oraz szeregowy obwód LC w przekatnej mostka, przy czym wspólne punkty katod i anod tyrystorów glównych oraz wspólne .punkty anod i katod diod zwrotnych sa polaczone specjalnymi dlawi¬ kami formujacymi jednopolarne ciagi napiecia wyjsciowego. W obwodzie komutacji falownika pary tyrystorów komutujacych sa polaczone na- przemianrównolegle a anody i katody tych ty¬ rystorów polaczone sa odpowiednio z dodatko¬ wym zródlem napiecia zasilajacym obwód komu¬ tacji. Zródlo to zbocznikowane jest kondensato¬ rem, który jednoczesnie polaczony jest szeregowo z dwoma kondensatorami tworzacymi dzielnik napiecia. Dzielnik ten polaczony jest równolegle ze zródlem napiecia zasilajacym tyrystory glów¬ ne falownika.Uklad falownika wedlug wynalazku umozliwia uzyskiwanie jednopolarnych ciagów impulsów na¬ pieciowych tworzacych fale trójfazowego napie¬ cia, którego obwiednie maja regulowana czesto- 116 390ll#39ft 4 tliwosc od 0—100 Hz. Dzidki wprowadzeniu po- moconiczeglo zródla1 napieicia mozna nieizalezmiie od wartosci napiecia zasilajacego obwód falownika regulowac amplitude pradu obwodu komutacji, a tym samym optymalizowac obw6d komutacji na minimum strat energentycznych. Dodatkowo, wprowadzenie oddzielnego zródla napiecia zasi¬ lajacego obw6d komutacji poprawia niezawod¬ nosc pracy falownika. Zastosowanie dlawika po¬ miedzy wspólnym punktem tyrystorów glównych i diod zwrotnych umozliwia uzyskanie jedno po¬ larnych ciagów impulsów napiecia na odbiorniku jlrzy zminimalizowanej liczbie tyrystorów i diod ukladu falownika.Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykladowym wykonaniu na rysunku, który {^Jetl^tama schemat ideowy ukladu faltownlika.^FalównSf^apiecia zawiera tyrystory glówne TG, tyrystory komutacyjnie TK, szeregowe oibwiody re¬ zonansowe L]cCk, dilafwM' anodowe i kaltiodowe D oraz dlawiM fonmiuijace fale napiectiia wyjsaiiowego Ld, a takze diody zwirotne DZ.W ukladne falowndka wspólne piunkty kaflod i anod tyrystorów glównych TG1 i TG2, TG3 i TG4, TG5 i TG« oiraiz wspólnie punkty katod i anod diod zwrotnych DZ1 i DZ2, DZ3 i DZ4, PZ5 i DZ6, które sa jednoczesnie.. wy jscriamali Wy oo^powiiedniiioh faz R, S, T, falownika, sa polaazone odpoiwdiedniiio' popnzez dlaiwdikiii Ldl„ L^, i Ld3. Je- noazesntiie palry tyrystorów komutacyjnych TKt i TKt, TK3 i TK4, TK5 i/ TTK6 piolajdzonych napnze- m;ainrównoleigla, maija anody i kaltody polaczone odpawflfednilo z dodatkowym zródlem napfiejdia Uk zboczmifcowanyim kondensatorem Cd2, który pola¬ czony jest szeregowo z koa^enisaittorarf Cdl i Cdi'. Zespól tydh kondensatorów polaczony jest równolegle do zródla napiectiia Uz, zasilajacego ty¬ rystory glównie faJowntite, ai wyjs^ctLe ukladu Wy polaczone jest ze wspólnyimdi punktami katod i anod diod zwrotnych DZ.Uklad wedfeug wynalataku dzialai w nastepuja¬ cy sposób: Tyrystory glówne i komutacyjne Sterowalne sa impudsaimi brannkowymd formowa- nyroii w ciagi jak w klasycznym ukladzie Bed- fartia* Regulacja ampEttiKdty pradu w otowodzfe komiutacji falownika! uzyskiwana, jest popnzez Ttnfema waPtoscL rtapleGiia pomocntaego Uk. Regu¬ lacja ta odbywa sdia przy stalej wairttoscd napde- e&a Ul. Wattofsc napiecia Uz dobranai jest tak, aby mozna byk) uzyskac typowe znamionowe wantosd rttpLcc wyiJódiowych, a wfoec 127 V, MO V i 380 V. FomtowiBincs j^dnopolatmyclh da- g&w iimpulsow naplity&a wyjeoiowego spelnc»ja dodatkowe diawuki Ld. Dodaittaoiwo, dlawtfitaf Ld w okresie komjutacijiii tyrystorów glównych TG wytwarzaja ujemne impulsy nadecia blokujace* tyrysitory glówne TG i tym samym powodujace 5 skrócenie procesów dejondizacyjnych, a takze zwttefaaatfafcych niezawodnosc ¦ dzialanoa ukladu.Start, ukladu odbywa sie pocswez jer^ocztesne podanlie iflnpuilsów braimlklofwycti na jeden z tyry¬ storów glównych TG i komuitu^cycii TK. Ma mileljisce wówiazas pierwsze ladoroantie kondensa- tona kbmiuitaicyjnego CK ze zródla pomocnciazego Uk. W nastepnej kolejnosoi zostaje wlaczone do ukladu zródlo napieci:a Uz i fadowniik moze zo- setac obaiazony zewnetrznym odbiornUkiem.Dz&elnlik pajemnosdiowy Cdf, Cd4, Cdi' slu¬ zy do gallwianliioznego oddizaeiainlia zródel Uk i Uz otraa wytwotizeniai odpowuledirrógjb: podbialu, napiec w abwiodzlie kómutactfi i obwodlziie glów¬ nym falownika. Odiaiornlik zaisfiJamy jest zespolem aiagów ajmpulsów napiecia, których obwiiednlie daja. trójfazowy zespól napiec sinusoidalnych o regulo¬ wanej plynniiie czesltlotliiwiosctii i wartoscli skutecznej od zera do zadanych wartosci maksymalnych.Uklad znajduje zastosowartie w napedach z sil- ndfcamii indukcyjnymi i synohtroniiaanyimi o glebo¬ kim zalkmeiste regulacja predkoscti obrotowej i wy¬ sokich wymaganlisich dynamicznych, np. napedy- oibrabftairek itp.Zastrzezenia patentowe v Falownik napiecliowy zawieraijacy tyrystory glówne ii komutujace oraz diody zwrotne, konden- saftory i szeregowy obwód LC w pnzekatneij mostka, znamienny tym, ze wspólne punkty katody i ano¬ dy tyrystorów glównych (TG1 i TG2, TG3 i TG4,, TG6 i TG6) oraz wspókie punkty anody i katody drod zwrotnych (DZ1 i DZ2, DZ3 i DZ4, DZ5 i DZ6) sa polaicizonie popnzez dlawiM (Ldl, Ld2, Lda), a jednloozesniiet pary tyrystorów konsultujacych (Tkl, Tk2, TK3, TK4, TK5, TK6) polaczonych na- pirzettniiJanfównolegle maja anlody i katody pola¬ czone* odpowliednio z dodaitikowym zródlem na- piediia (Uk) Eboozni^kiowianym kondensaitorem (Cdg), który jest jednoczeirille polacizony szerego¬ wo z dwoma kondensatorami (Cdl i C'dl) a jedno- czjesnde ten sizeiregowio polaczony zestaw konden- saitorów (Cdl, Cd8, C'di) jest polaczony równole¬ gle do zródla napiietfa (Uz) zasdllaijacego tyry- slttory glówne falownika. (TG1, TG2, TG3, TG4, TG5 i. TG6), a wyjscie ulkiadiu (Wy) jest polaczo¬ ne ze wspólnymi punktami katod i anod ddod zwrotnyich (DZ1, DZ2, DZ3, DZ4, DZ5, DZ6). 15 20116 390 ftn» "z © C»T PL