RU105091U1 - HIGH VOLTAGE FREQUENCY CONVERTER - Google Patents

HIGH VOLTAGE FREQUENCY CONVERTER Download PDF

Info

Publication number
RU105091U1
RU105091U1 RU2011100894/07U RU2011100894U RU105091U1 RU 105091 U1 RU105091 U1 RU 105091U1 RU 2011100894/07 U RU2011100894/07 U RU 2011100894/07U RU 2011100894 U RU2011100894 U RU 2011100894U RU 105091 U1 RU105091 U1 RU 105091U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
voltage
power
series
inputs
Prior art date
Application number
RU2011100894/07U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тимур Рифхатович Храмшин
Рифхат Рамазанович Храмшин
Геннадий Петрович Корнилов
Александр Аркадьевич Николаев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова"
Priority to RU2011100894/07U priority Critical patent/RU105091U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU105091U1 publication Critical patent/RU105091U1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Высоковольтный преобразователь частоты, состоящий из фазных вентильных секций, соединенных в звезду, входы которых соединены с трехфазной системой питания, а выходы подключены к трехфазной нагрузке, каждая фазная вентильная секция содержит m силовых ячеек, выходы которых соединены последовательно, при этом каждая силовая ячейка содержит выпрямитель, подключенный к емкостному фильтру, который соединен с входом однофазного инвертора напряжения, отличающийся тем, что он снабжен реактором, через который входы фазных вентильных секций соединены с трехфазной системой питания, а их выходы подключены к соответствующим фазным нагрузкам, при этом в каждой силовой ячейке выпрямитель выполнен однофазным трехуровневым активным, емкостной фильтр состоит из двух последовательно соединенных конденсаторов со средней точкой, а однофазный инвертор напряжения выполнен трехуровневым, причем входы силовых ячеек в каждой фазной вентильной секции соединены последовательно. A high-voltage frequency converter, consisting of phase valve sections connected to a star, the inputs of which are connected to a three-phase power system, and the outputs are connected to a three-phase load, each phase valve section contains m power cells, the outputs of which are connected in series, and each power cell contains a rectifier connected to a capacitive filter, which is connected to the input of a single-phase voltage inverter, characterized in that it is equipped with a reactor through which the inputs of the phase valve sections are connected inenes with a three-phase power system, and their outputs are connected to the corresponding phase loads, while in each power cell the rectifier is made single-phase three-level active, the capacitive filter consists of two series-connected capacitors with a midpoint, and the single-phase voltage inverter is made three-level, and the inputs of the power cells in each phase valve section are connected in series.

Description

Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к области преобразовательной техники.The utility model relates to electrical engineering, in particular, to the field of converter technology.

Известен преобразователь частоты большой мощности (фирмы Siemens), содержащий трансформатор с двумя комплектами трехфазных обмоток, два управляемых выпрямителя, емкостной фильтр, три трехфазных инвертора напряжения с широтно-импульсной модуляцией, причем инверторы напряжения подключены к трем трехфазным обмоткам статора асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором (Иванов Г.М., Иванов А.Г. Электропривод в химической и целлюлозно-бумажной отраслях промышленности: Монография - М.: МГИУ, 2008, стр.134-137).A known high-frequency frequency converter (Siemens), containing a transformer with two sets of three-phase windings, two controlled rectifiers, a capacitive filter, three three-phase voltage inverters with pulse-width modulation, the voltage inverters connected to three three-phase stator windings of an asynchronous squirrel-cage motor ( Ivanov G.M., Ivanov A.G. Electric drive in the chemical and pulp and paper industries: Monograph - M .: MGIU, 2008, pp. 134-137).

Известен высоковольтный преобразователь частоты (типа «Simovert MV» фирмы Siemens), содержащий 12 транзисторных IGBT ключей, два источника постоянного напряжения на базе трехфазных мостов с емкостными фильтрами и высоковольтный трансформатор с тремя комплектами трехфазных обмоток (см. Г.Лазарев. Высоковольтные преобразователи для частотного регулируемого электропривода. Построение различных систем // Новости электротехники, №2 (32), 2005).Known high-voltage frequency converter (type "Simovert MV" company Siemens), containing 12 transistor IGBT keys, two DC voltage sources based on three-phase bridges with capacitive filters and a high-voltage transformer with three sets of three-phase windings (see G. Lazarev. High-voltage converters for frequency controlled electric drive.Construction of various systems // Electrical Engineering News, No. 2 (32), 2005).

Недостатками известных устройств являются значительные электрические потери энергии, в результате двойного процесса преобразования электрической энергии, который происходит в многообмоточном и промежуточном трансформаторах высоковольтного преобразователя частоты. Еще одним недостатком являются большие габариты устройства.The disadvantages of the known devices are significant electrical energy losses as a result of the double process of converting electrical energy that occurs in multi-winding and intermediate transformers of a high-voltage frequency converter. Another disadvantage is the large size of the device.

Наиболее близким аналогом к заявляемой полезной модели является высоковольтный преобразователь частоты (типа «Perfect Harmony» фирмы «Robicon»), состоящий из фазных вентильных секций, соединенных в звезду, входы которых соединены с трехфазной системой питания, а выходы подключены к трехфазной нагрузке, каждая фазная вентильная секция содержит m силовых ячеек, выходы которых соединены последовательно, при этом каждая силовая ячейка содержит выпрямитель, подключенный к емкостному фильтру, который соединен с входом однофазного инвертора напряжения. Причем каждая вторичная обмотка трансформатора подключена к силовой ячейке, а однофазный инвертор напряжения выполнен двухуровневым (см. пат. США №6417644, Н02Р 3/18).The closest analogue to the claimed utility model is a high-voltage frequency converter (such as "Perfect Harmony" by Robicon), consisting of phase valve sections connected to a star, the inputs of which are connected to a three-phase power system, and the outputs are connected to a three-phase load, each phase the valve section contains m power cells, the outputs of which are connected in series, while each power cell contains a rectifier connected to a capacitive filter, which is connected to the input of a single-phase voltage inverter . Moreover, each secondary winding of the transformer is connected to the power cell, and the single-phase voltage inverter is made two-level (see US Pat. No. 6417644, Н02Р 3/18).

Недостатком прототипа являются значительные потери электрической энергии в результате двойного процесса преобразования электрической энергии, который происходит в многообмоточном и промежуточном трансформаторах, а также большие габариты преобразователя частоты в результате принятой схемы построения устройства.The disadvantage of the prototype is the significant loss of electrical energy as a result of the double process of converting electrical energy that occurs in multi-winding and intermediate transformers, as well as the large size of the frequency converter as a result of the adopted device construction scheme.

Задача, решаемая заявляемой полезной моделью, заключается в значительном сокращении электрических потерь энергии при одновременном уменьшении габаритов устройства.The problem solved by the claimed utility model is to significantly reduce electrical energy losses while reducing the size of the device.

Поставленная задача достигается тем, что в высоковольтном преобразователе частоты, состоящем из фазных вентильных секций, соединенных в звезду, входы которых соединены с трехфазной системой питания, а выходы подключены к трехфазной нагрузке, каждая фазная вентильная секция содержит m силовых ячеек, выходы которых соединены последовательно, при этом каждая силовая ячейка содержит выпрямитель, подключенный к емкостному фильтру, который соединен с входом однофазного инвертора напряжения, согласно изменению, он снабжен реактором, через который входы фазных вентильных секций соединены с трехфазной системой питания, а их выходы - подключены к соответствующим фазным нагрузкам, при этом в каждой силовой ячейке выпрямитель выполнен однофазным трехуровневым активным, емкостной фильтр состоит из двух последовательно соединенных конденсаторов со средней точкой, а однофазный инвертор напряжения выполнен трехуровневым, причем входы силовых ячеек в каждой фазной вентильной секции соединены последовательно.The problem is achieved in that in a high-voltage frequency converter, consisting of phase valve sections connected to a star, the inputs of which are connected to a three-phase power system, and the outputs are connected to a three-phase load, each phase valve section contains m power cells, the outputs of which are connected in series, each power cell contains a rectifier connected to a capacitive filter, which is connected to the input of a single-phase voltage inverter, according to the change, it is equipped with a reactor through the inputs of the phase valve sections are connected to a three-phase power supply system, and their outputs are connected to the corresponding phase loads, while in each power cell the rectifier is made single-phase three-level active, the capacitive filter consists of two series-connected capacitors with a midpoint, and the single-phase voltage inverter is made three-level, and the inputs of the power cells in each phase valve section are connected in series.

Технический результат заключается в повышении энергоемкости высоковольтного преобразователя частоты и качества потребляемой электрической энергии, благодаря улучшению гармонического состава входного напряжения и тока.The technical result consists in increasing the energy intensity of the high-voltage frequency converter and the quality of the consumed electric energy, due to the improvement of the harmonic composition of the input voltage and current.

Сущность заявляемого технического решения поясняется схемами и диаграммами, где:The essence of the proposed technical solution is illustrated by diagrams and diagrams, where:

- на фиг.1 изображена функциональная схема заявляемого устройства;- figure 1 shows a functional diagram of the inventive device;

- на фиг.2 представлена схема силовой ячейки;- figure 2 presents a diagram of a power cell;

- на фиг.3 показаны напряжения на выходе каждой силовой ячейки и суммарное фазное напряжение на нагрузке;- figure 3 shows the voltage at the output of each power cell and the total phase voltage at the load;

- на фиг.4 приведена ступенчатая диаграмма фазного напряжения UФ(t) на выходе фазной секции заявляемого устройства, для m=3.- Figure 4 shows a speed diagram of the phase voltage U P (t) at the output of phase section of the claimed device, for m = 3.

Заявляемое устройство (фиг.1) содержит фазные вентильные секции 1, выполненные идентично и соединенные в звезду, входы которых соединены с трехфазной системой питания через реактор 2, а выходы фазных вентильных секций подключены к трехфазной нагрузке 3. Причем каждая фазная вентильная секция 1 содержит m силовых ячеек 4, каждая из которых (фиг.2) содержит однофазный трехуровневый активный выпрямитель 5, выход которого подключен к емкостному фильтру 6, а последний соединен с входом однофазного трехуровневого инвертора напряжения 7. Причем выпрямитель 5 содержит восемь ключей с обратными диодами 8-15 и четыре дополнительных диода 16-19, вход выпрямителя 5 является входом силовой ячейки 4. Емкостный фильтр 6 состоит из двух последовательно соединенных конденсаторов 20 и 21 со средней точкой. Однофазный трехуровневый инвертор напряжения 7 содержит восемь ключей с обратными диодами 22-29 и четыре дополнительных диода 30-33, выход инвертора напряжения 7 является выходом силовой ячейки 4. Входы силовых ячеек 4 в каждой фазной вентильной секции 1 соединены между собой последовательно. Выходы силовых ячеек 4 в каждой фазной вентильной секции 1 соединены последовательно и подключены к соответствующим фазным нагрузкам 34, 35, 36, которые электрически не связаны между собой.The inventive device (Fig. 1) contains phase valve sections 1 made identically and connected to a star, the inputs of which are connected to a three-phase power system through reactor 2, and the outputs of the phase valve sections are connected to a three-phase load 3. Moreover, each phase valve section 1 contains m power cells 4, each of which (figure 2) contains a single-phase three-level active rectifier 5, the output of which is connected to a capacitive filter 6, and the latter is connected to the input of a single-phase three-level voltage inverter 7. Moreover, the rectifier The meter 5 contains eight keys with reverse diodes 8-15 and four additional diodes 16-19, the input of the rectifier 5 is the input of the power cell 4. The capacitive filter 6 consists of two series-connected capacitors 20 and 21 with a midpoint. A single-phase three-level voltage inverter 7 contains eight keys with reverse diodes 22-29 and four additional diodes 30-33, the output of the voltage inverter 7 is the output of the power cell 4. The inputs of the power cells 4 in each phase valve section 1 are interconnected in series. The outputs of the power cells 4 in each phase valve section 1 are connected in series and connected to the corresponding phase loads 34, 35, 36, which are not electrically connected.

Минимальное выходное напряжение, которое формируется каждой силовой ячейкой 4 равно 1U0, максимальное напряжение - 2U0. Напряжение 1U0 - это напряжение на каждом из конденсаторов 20 и 21 емкостного фильтра 6 силовой ячейки 4. Максимальное выходное напряжение на одной фазной вентильной секции 1-2mU0. Каждая ступень в диаграммах выходного фазного напряжения на одной фазной вентильной секции 1 равна напряжению на конденсаторе 20 (21) емкостного фильтра 6 силовой ячейки 1U0. Отличительной особенностью заявляемого технического решения является то, что значительное сокращение электрических потерь энергии и уменьшение габаритных размеров высоковольтного преобразователя частоты достигается за счет последовательного соединения входов силовых ячеек между собой, создания многоуровневого напряжения и улучшения гармонического состава входного напряжения и тока в высоковольтном преобразователе частоты.The minimum output voltage that is formed by each power cell 4 is 1U 0 , the maximum voltage is 2U 0 . The voltage 1U 0 is the voltage on each of the capacitors 20 and 21 of the capacitive filter 6 of the power cell 4. The maximum output voltage on one phase valve section is 1-2mU 0 . Each stage in the diagrams of the output phase voltage on one phase valve section 1 is equal to the voltage on the capacitor 20 (21) of the capacitive filter 6 of the power cell 1U 0 . A distinctive feature of the proposed technical solution is that a significant reduction in electrical energy losses and a decrease in the overall dimensions of the high-voltage frequency converter is achieved by connecting the inputs of the power cells in series with each other, creating a multi-level voltage and improving the harmonic composition of the input voltage and current in the high-voltage frequency converter.

Работу высоковольтного преобразователя частоты рассмотрим на примере работы однофазного трехуровневого инвертора напряжения 7.We will consider the operation of a high-voltage frequency converter using the example of the operation of a single-phase three-level voltage inverter 7.

Используем синусоидальный широтно-импульсный способ управления ключами однофазного трехуровневого инвертора напряжения 7. Рассмотрим временной интервал равный То (фиг.3). Все силовые ячейки 4 идентичны. При включенных ключах 23, 28, 29 во всех силовых ячейках 4 фазной вентильной секции 1 в течение времени длительностью t1=To/m, но с задержкой на включение tзад=To/m, указанных ключей, каждой последующей ячейки относительно предыдущей получим суммарное положительное фазное напряжение Uф на фазной нагрузке 34 за время То равно 1U0 (фиг.3). При включенных ключах 23, 28, 29 во всех силовых ячейках 4 фазной вентильной секции 1 в течение времени длительностью t2=2To/m, но с задержкой на включение tзад=To/m - суммарное положительное фазное напряжение Uф на фазной нагрузке 35 за время То равно 2U0. При включенных ключах 23, 28, 29 во всех силовых ячейках 4 фазной вентильной секции 1 в течение времени длительностью tm=mTo/m, суммарное положительное фазное напряжение Uф на нагрузке 35 за время То равно mU0. При дальнейшем рассмотрении работы инвертора напряжения 7 ключи 23, 28, 29 во всех силовых ячейках фазной вентильной секции 1 в течение времени длительностью tm+i=To, включены. При включении ключа 22 во всех силовых ячейках фазной вентильной секции 1 в течение времени длительностью tm+1о/m, но с задержкой на включение tзадо/m, указанных ключей, каждой последующей ячейки относительно предыдущей получим суммарное положительное фазное напряжение Uф на нагрузке 35 за время То равно (mU0+1U0). При включении ключа 22 во всех силовых ячейках фазной вентильной секции 1 в течение времени длительностью tm+2=2To/m, но с задержкой на включение tзад=To/m - суммарное положительное фазное напряжение Uф на фазной нагрузке 35 за время То равно (mU0+2U0). При включении ключа 22 во всех силовых ячейках фазной вентильной секции 1 в течение времени длительностью t=mTo/m, суммарное положительное фазное напряжение Uф на фазной нагрузке 35 за время То равно 2mU0. Аналогично можно получить положительные полуволны синусоид для фазных нагрузок 35 и 36, используя описанный способ управления ключами 22, 23, 28, 29 однофазного трехуровневого инвертора напряжения 7 силовых ячеек 4 в других фазных вентильных секциях 1.We use a sinusoidal pulse-width method of controlling the keys of a single-phase three-level voltage inverter 7. Consider a time interval equal to T about (Fig.3). All power cells 4 are identical. When the keys 23, 28, 29 are turned on in all power cells 4 of the phase valve section 1 for a time duration t 1 = T o / m, but with a delay for turning on t back = T o / m, these keys, each subsequent cell relative to the previous one get the total positive phase voltage U f at the phase load 34 during the time T about equal to 1U 0 (figure 3). When the keys 23, 28, 29 are turned on in all power cells 4 of the phase valve section 1 for a time duration t 2 = 2T o / m, but with a delay on switching on t ass = T o / m is the total positive phase voltage U f on the phase load 35 during the time T about equal to 2U 0 . When the keys 23, 28, 29 are turned on in all power cells 4 of the phase valve section 1 for a duration of time t m = mT o / m, the total positive phase voltage U f at load 35 during the time T about is equal to mU 0 . Upon further consideration of the operation of the voltage inverter 7, the keys 23, 28, 29 in all power cells of the phase valve section 1 for a time duration of t m + i = T o are included. When you turn on the key 22 in all the power cells of the phase valve section 1 for a time duration t m + 1 = T o / m, but with a delay to turn on t ass = T o / m, these keys, each subsequent cell relative to the previous one will get the total positive phase voltage U f at the load 35 during the time T about equal to (mU 0 + 1U 0 ). When you turn on the key 22 in all the power cells of the phase valve section 1 for a time duration of t m + 2 = 2T o / m, but with a delay to turn on t ass = T o / m - the total positive phase voltage U f at the phase load of 35 time Т о is equal to (mU 0 + 2U 0 ). When you turn on the key 22 in all power cells of the phase valve section 1 for a time duration of t = mT o / m, the total positive phase voltage U f at the phase load 35 during the time T about is equal to 2mU 0 . Similarly, it is possible to obtain positive half-waves of sinusoids for phase loads 35 and 36, using the described method for controlling keys 22, 23, 28, 29 of a single-phase three-level voltage inverter 7 power cells 4 in other phase valve sections 1.

Для получения отрицательных полуволн синусоид на нагрузках 34, 35, 36 используем описанный способ управления вначале ключами 24, 26, 27, а затем ключами 24, 25, 26, 27 однофазного трехуровневого инвертора напряжения 7 силовых ячеек 4 в фазных вентильных секциях 1.To obtain negative half-waves of sinusoids at loads 34, 35, 36, we use the described method for first controlling the keys 24, 26, 27, and then the keys 24, 25, 26, 27 of a single-phase three-level voltage inverter 7 power cells 4 in the phase valve sections 1.

Нулевая ступень фазного напряжения может быть получена несколькими путями, первый способ одновременным включением ключей 22, 23, 26, 27, второй способ одновременным включением ключей 23, 24, 27, 28 и третий способ одновременным включением ключей 24, 25, 28, 29.The zero phase voltage step can be obtained in several ways, the first method by simultaneously turning on the keys 22, 23, 26, 27, the second method by simultaneously turning on the keys 23, 24, 27, 28 and the third method by simultaneously turning on the keys 24, 25, 28, 29.

Импульсы управления ключами 8-15 однофазного трехуровневого активного выпрямителя 5 формируются системой управления выпрямителя (на фиг. не показано) с учетом линейных напряжений и фазных токов высоко-вольтного источника питания, а также выпрямленного напряжения U0 на емкостных фильтрах 6. При этом система управления выпрямителем может: формировать фазные токи сети, близкие к синусоиде; поддерживать коэффициент мощности сети близкий к единице; обеспечивать двунаправленную передачу энергии.The control pulses of keys 8-15 of a single-phase three-level active rectifier 5 are formed by the control system of the rectifier (not shown in Fig.) Taking into account the line voltages and phase currents of the high-voltage power supply, as well as the rectified voltage U 0 on the capacitive filters 6. In this case, the control system a rectifier can: form phase currents of a network close to a sinusoid; keep the power factor close to unity; provide bi-directional energy transfer.

Входное и выходное напряжения силовой ячейки 4 представляют собой широтно-импульсно модулированные сигналы, в которых помимо основной гармоники содержатся еще и высшие гармоники. Широтно-импульсная модуляция обеспечивается с помощью переключений ключевых элементов - мощных силовых транзисторов. При последовательном соединении силовых ячеек по входу основные гармоники складываются, и в результате получается требуемое напряжение, а благодаря специальному алгоритму переключения ключей часть высших гармоник вычитается, что улучшает гармонический состав входного напряжения. Подобный результат получаем и для выходного напряжения.The input and output voltages of the power cell 4 are pulse-width modulated signals, in which, in addition to the main harmonic, higher harmonics are also contained. Pulse-width modulation is provided by switching key elements - powerful power transistors. When the power cells are connected in series at the input, the main harmonics are added, and as a result the required voltage is obtained, and thanks to a special key switching algorithm, a part of the higher harmonics is subtracted, which improves the harmonic composition of the input voltage. A similar result is obtained for the output voltage.

Количество силовых ячеек 4 в фазной вентильной секции 1 составляет два и более, а значит входное и выходное напряжения преобразователя частоты, может быть довольно высоким при низких напряжениях ключей. Величина выходного напряжения преобразователя частоты регулируется на каждой ступени переключением ячеек, а частота - методом частотной модуляции. Для частного случая, когда количество силовых ячеек в фазной вентильной секции заявляемого устройства, как и в прототипе равно m=3, количество уровней (ступеней) выходного фазного напряжения равно шести. Ступенчатая диаграмма выходного фазного напряжения UФ(t) для частного случая приведена на фиг.4.The number of power cells 4 in the phase valve section 1 is two or more, which means that the input and output voltages of the frequency converter can be quite high at low key voltages. The output voltage of the frequency converter is regulated at each stage by switching cells, and the frequency by the frequency modulation method. For a particular case, when the number of power cells in the phase valve section of the inventive device, as in the prototype, is m = 3, the number of levels (steps) of the output phase voltage is six. Step F diagram U (t) of the output phase voltage for the particular case shown in Figure 4.

Существование силовых полупроводниковых приборов IGBT, IEGT высокого напряжения и заявляемое техническое решение позволяет повысить напряжение преобразователя и соответственно уменьшать его ток и электрические потери энергии. Заявляемая схема высоковольтного преобразователя частоты позволяет подключать его непосредственно к высоковольтной сети, исключить процесс двойного преобразования электрической энергии, который происходит в многообмоточном и дополнительном трансформаторах, а, следовательно, уменьшить электрические и магнитные потери, а также уменьшить габариты преобразователя частоты.The existence of power semiconductor devices IGBT, IEGT high voltage and the claimed technical solution allows to increase the voltage of the Converter and accordingly reduce its current and electrical energy loss. The inventive circuit of a high-voltage frequency converter allows you to connect it directly to a high-voltage network, eliminate the process of double conversion of electric energy that occurs in multi-winding and additional transformers, and, therefore, reduce electrical and magnetic losses, as well as reduce the dimensions of the frequency converter.

Увеличение количества уровней (ступеней) выходного напряжения преобразователя частоты приближает его форму к синусоиде и, тем самым, улучшает качество электроэнергии. Кроме того, увеличение количества уровней выходного напряжения преобразователя частоты позволяет обеспечить надежное деление напряжения между каждой из последовательно включенных ячеек и, тем самым, увеличить выходное напряжение и мощность устройства.An increase in the number of levels (steps) of the output voltage of the frequency converter brings its shape closer to a sinusoid and, thereby, improves the quality of electricity. In addition, an increase in the number of output voltage levels of the frequency converter makes it possible to reliably divide the voltage between each of the cells connected in series and thereby increase the output voltage and power of the device.

Таким образом, заявляемое устройство обеспечивает значительное сокращение электрических потерь, что способствует росту энергоемкости и одновременно упрощает устройство.Thus, the claimed device provides a significant reduction in electrical losses, which contributes to the growth of energy intensity and at the same time simplifies the device.

Claims (1)

Высоковольтный преобразователь частоты, состоящий из фазных вентильных секций, соединенных в звезду, входы которых соединены с трехфазной системой питания, а выходы подключены к трехфазной нагрузке, каждая фазная вентильная секция содержит m силовых ячеек, выходы которых соединены последовательно, при этом каждая силовая ячейка содержит выпрямитель, подключенный к емкостному фильтру, который соединен с входом однофазного инвертора напряжения, отличающийся тем, что он снабжен реактором, через который входы фазных вентильных секций соединены с трехфазной системой питания, а их выходы подключены к соответствующим фазным нагрузкам, при этом в каждой силовой ячейке выпрямитель выполнен однофазным трехуровневым активным, емкостной фильтр состоит из двух последовательно соединенных конденсаторов со средней точкой, а однофазный инвертор напряжения выполнен трехуровневым, причем входы силовых ячеек в каждой фазной вентильной секции соединены последовательно.
Figure 00000001
A high-voltage frequency converter, consisting of phase valve sections connected to a star, the inputs of which are connected to a three-phase power system, and the outputs are connected to a three-phase load, each phase valve section contains m power cells, the outputs of which are connected in series, and each power cell contains a rectifier connected to a capacitive filter, which is connected to the input of a single-phase voltage inverter, characterized in that it is equipped with a reactor through which the inputs of the phase valve sections are connected inenes with a three-phase power system, and their outputs are connected to the corresponding phase loads, while in each power cell the rectifier is made single-phase three-level active, the capacitive filter consists of two series-connected capacitors with a midpoint, and the single-phase voltage inverter is made three-level, and the inputs of the power cells in each phase valve section are connected in series.
Figure 00000001
RU2011100894/07U 2011-01-12 2011-01-12 HIGH VOLTAGE FREQUENCY CONVERTER RU105091U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011100894/07U RU105091U1 (en) 2011-01-12 2011-01-12 HIGH VOLTAGE FREQUENCY CONVERTER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011100894/07U RU105091U1 (en) 2011-01-12 2011-01-12 HIGH VOLTAGE FREQUENCY CONVERTER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU105091U1 true RU105091U1 (en) 2011-05-27

Family

ID=44735323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011100894/07U RU105091U1 (en) 2011-01-12 2011-01-12 HIGH VOLTAGE FREQUENCY CONVERTER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU105091U1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488937C2 (en) * 2011-08-22 2013-07-27 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Frequency converter
RU2489791C1 (en) * 2012-02-10 2013-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "ЧЭАЗ-ЭЛПРИ" Method of distributing power in multilevel frequency converter for powering synchronous and asynchronous motors
RU2491702C2 (en) * 2011-08-22 2013-08-27 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Frequency converter
RU2613333C2 (en) * 2013-01-29 2017-03-16 Шнейдер Тосиба Инвертер Юроп Сас Multilevel power converter
RU174075U1 (en) * 2017-03-16 2017-09-29 Общество с ограниченной ответственностью "НПК Морсвязьавтоматика" FREQUENCY CONVERTER
RU2653856C2 (en) * 2016-09-20 2018-05-15 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Судовые электротехнические системы" (ООО "НПЦ "СЭС") Frequency converter
RU2655912C2 (en) * 2013-09-26 2018-05-30 Сименс Акциенгезелльшафт Multilevel inverter
RU2670195C2 (en) * 2015-12-07 2018-10-19 Др. Инж. х.к. Ф. Порше Акциенгезелльшафт Converter, electric multiphase system and method of their implementation

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488937C2 (en) * 2011-08-22 2013-07-27 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Frequency converter
RU2491702C2 (en) * 2011-08-22 2013-08-27 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Frequency converter
RU2489791C1 (en) * 2012-02-10 2013-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "ЧЭАЗ-ЭЛПРИ" Method of distributing power in multilevel frequency converter for powering synchronous and asynchronous motors
RU2613333C2 (en) * 2013-01-29 2017-03-16 Шнейдер Тосиба Инвертер Юроп Сас Multilevel power converter
RU2655912C2 (en) * 2013-09-26 2018-05-30 Сименс Акциенгезелльшафт Multilevel inverter
RU2670195C2 (en) * 2015-12-07 2018-10-19 Др. Инж. х.к. Ф. Порше Акциенгезелльшафт Converter, electric multiphase system and method of their implementation
RU2653856C2 (en) * 2016-09-20 2018-05-15 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Судовые электротехнические системы" (ООО "НПЦ "СЭС") Frequency converter
RU174075U1 (en) * 2017-03-16 2017-09-29 Общество с ограниченной ответственностью "НПК Морсвязьавтоматика" FREQUENCY CONVERTER

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU105091U1 (en) HIGH VOLTAGE FREQUENCY CONVERTER
Siwakoti et al. A novel seven-level active neutral-point-clamped converter with reduced active switching devices and DC-link voltage
Hasan et al. A new cascaded multilevel inverter topology with galvanic isolation
Tang et al. Pulsewidth modulation of Z-source inverters with minimum inductor current ripple
Buticchi et al. A nine-level grid-connected converter topology for single-phase transformerless PV systems
Korn et al. Direct modular multi-level converter for gearless low-speed drives
EP2323248B1 (en) Operation of a three level converter
EP2706653B1 (en) Five-level power converter, controlling method and controlling device thereof
CN102185514B (en) Single-phase three-level inverter
Suresh et al. A novel dual-leg DC-DC converter for wide range DC-AC conversion
CN212660115U (en) Rectifying system for grid-connected water electrolysis hydrogen production
Yadav et al. Generation of high-resolution 12-sided voltage space vector structure using low-voltage stacked and cascaded basic inverter cells
CN110783965B (en) Micro-source power coordination method suitable for micro-grid with MMC half-bridge series structure
Nerubatskyi et al. Study of energy parameters in alternative power source microgrid systems with multilevel inverters
Bascopé et al. Multi-state commutation cells to increase current capacity of multi-level inverters
Afshari et al. An input-series output-parallel modular three-phase AC–AC capacitive-link power converter
Lu et al. A new power circuit topology for energy router
Batool et al. A study of asymmetrical multilevel inverter topologies with less number of devices and low THD: a review
RU2357352C1 (en) Three-phase high ac voltage converter
CN114977859B (en) Three-phase N-module cascading type unidirectional energy flow multi-level frequency converter and control method
CN108199602B (en) Multi-winding time-sharing power supply forward direct current chopper type single-stage multi-input high-frequency chain inverter
Korhonen et al. Level-phase-shifted pulse-width modulation for cascaded H-bridges
Sidorov AC voltage regulators review
Ahmad et al. Analysis of three-phase grid-tied thyristor based inverter for solar PV applications
Lingom et al. A Single-Carrier PWM Method for Uniform Step Asymmetrical Multilevel Converters

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20160113