RU2274942C1 - Преобразователь постоянного напряжения в трехфазное переменное - Google Patents
Преобразователь постоянного напряжения в трехфазное переменное Download PDFInfo
- Publication number
- RU2274942C1 RU2274942C1 RU2004127660/09A RU2004127660A RU2274942C1 RU 2274942 C1 RU2274942 C1 RU 2274942C1 RU 2004127660/09 A RU2004127660/09 A RU 2004127660/09A RU 2004127660 A RU2004127660 A RU 2004127660A RU 2274942 C1 RU2274942 C1 RU 2274942C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- transformer
- inverter
- magnetic field
- rotating magnetic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехнике и предназначается для использования в автономных системах электроснабжения для преобразования напряжения постоянного тока в симметричную трехфазную систему напряжений переменного тока. Техническим результатом является повышение надежности работы преобразователя. Преобразователь содержит инвертор (1), состоящий из первого и второго последовательно включенных транзистора (2) и (3) соответственно, конденсатора инвертора (4), блок управления (5) и трансформатор с вращающимся магнитным полем 6, содержащий первую и вторую первичные обмотки (7) и (8) соответственно, фазосдвигающий конденсатор 9 и вторичные обмотки (10)-(12), выводы для подключения источника питания постоянного тока Ud и выводы А, В и С для подключения трехфазной нагрузки. 1 ил.
Description
Изобретение относится к электротехнике и предназначается для использования в автономных системах электроснабжения для преобразования напряжения постоянного тока в симметричную трехфазную систему напряжений переменного тока.
Известный преобразователь содержит три мостовых однофазных транзисторных инвертора и трехфазный трансформатор (Моин B.C. Стабилизированные транзисторные преобразователи. - М.: Энергоатомиздат, 1986, с.314, рис.9.1, в). Недостатками данного преобразователя являются низкая надежность работы и высокий уровень электромагнитных помех из-за большого числа силовых полупроводниковых приборов - транзисторов и сложности блока управления, обеспечивающего преобразование напряжения и его стабилизацию.
Наиболее близким по техническому решению является преобразователь, содержащий входной конденсатор, однофазный мостовой инвертор, силовая схема которого содержит четыре транзистора и четыре диода, и трансформатор с вращающимся магнитным полем (патент РФ №2210167, 2003 г.). Недостатком преобразователя является низкая надежность работы.
Техническим решением поставленной задачи является повышение надежности работы преобразователя.
Поставленная задача достигается тем, что инвертор содержит первый и второй транзисторы и конденсатор инвертора, причем коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго транзистора и с первым выводом конденсатора инвертора, второй вывод которого соединен с концом первой первичной обмотки трансформатора с вращающимся магнитным полем, а эмиттер первого транзистора соединен с первым выводом источника питания постоянного тока, коллектор второго транзистора соединен со вторым выводом источника питания постоянного тока и с первым выводом фазосдвигающего конденсатора, второй вывод которого соединен с началом второй первичной обмотки трансформатора с вращающимся магнитным полем, эмиттер и база первого и второго транзисторов соединены с блоком управления, начало первой первичной обмотки трансформатора с вращающимся магнитным полем соединено с вторым выводом источника питания постоянного тока, а ее конец с концом второй первичной обмотки трансформатора с вращающимся магнитным полем, которая смещена в пространстве относительно первой на угол 90°, три вторичные обмотки трансформатора с вращающимся магнитным полем сдвинуты одна относительно другой на угол 120°, их начала соединены по схеме «звезда», а концы являются выводами для подключения трехфазной нагрузки.
Новизна заявленного технического решения обусловлена тем, что вместо однофазного мостового инвертора применяется инвертор, выполненный на двух транзисторах.
По данным научно-технической и патентной литературы авторам не известна заявляемая совокупность признаков, направленная на достижение поставленной задачи, и это решение не вытекает с очевидностью из известного уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии решения уровню изобретения.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена принципиальная электрическая схема преобразователя постоянного напряжения в трехфазное переменное.
Преобразователь содержит инвертор 1, состоящий из первого и второго последовательно включенных транзистора 2 и 3 соответственно, конденсатора инвертора 4, блок управления 5 и трансформатор с вращающимся магнитным полем 6, содержащий первую и вторую первичные обмотки 7 и 8 соответственно, фазосдвигающий конденсатор 9 и вторичные обмотки 10-12. На чертеже показаны выводы для подключения источника питания постоянного тока Ud и выводы А, В и С для подключения трехфазной нагрузки.
Преобразователь работает следующим образом.
Напряжение источника питания постоянного тока Ud поступает на вход инвертора 1. Допустим, в исходном состоянии конденсатор инвертора 4 разряжен. Для формирования положительной полуволны напряжения в первичных обмотках 7 и 8 трансформатора с вращающимся магнитным полем 6 блок управления 5 подает управляющие импульсы на транзистор 2, он открывается, и конденсатор инвертора 4 начинает заряжаться таким образом, что его выводы будут иметь потенциалы, указанные знаками на чертеже. Ток заряда конденсатора инвертора 4 будет протекать через первичные обмотки 7 и 8 трансформатора с вращающимся магнитным полем 6 и фазосдвигающий конденсатор 9. Для формирования отрицательной полуволны напряжения в первичных обмотках трансформатора блок управления 5 закрывает транзистор 2 и открывает транзистор 3. В этом случае конденсатор инвертора 4 будет является источником питания для нагрузки, и его ток разряда будет протекать по первичным обмоткам трансформатора 6 и фазосдвигающий конденсатор 9 в обратном направлении.
Таким образом, по первичным обмоткам 7 и 8 трансформатора 6 протекает переменный ток, что приводит к появлению переменного магнитного потока в тороидальном магнитопроводе трансформатора. Поскольку первая 7 и вторая 8 первичные обмотки трансформатора смещены в пространстве одна относительно другой на угол 90° и подключены между собой через фазосдвигающий конденсатор 9, то в магнитопроводе трансформатора образуется вращающееся магнитное поле, вызывающее действие ЭДС во вторичных обмотках. Вторичные обмотки 10-12 трансформатора сдвинуты одна относительно другой на угол 120°, поэтому на выводах А, В и С преобразователя формируется симметричная трехфазная система напряжений переменного тока.
Использование инвертора, выполненного на двух транзисторах и конденсаторе инвертора, выгодно отличает предлагаемый преобразователь постоянного напряжения в трехфазное переменное от известного, так как уменьшается число силовых полупроводниковых приборов в схеме инвертора, упрощается схема блока управления, что повышает надежность работы преобразователя.
Claims (1)
- Преобразователь постоянного напряжения в трехфазное переменное, содержащий однофазный инвертор и трансформатор с вращающимся магнитным полем, отличающийся тем, что однофазный инвертор содержит первый и второй транзисторы и конденсатор инвертора, причем коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго транзистора и с первым выводом конденсатора инвертора, второй вывод которого соединен с концом первой первичной обмотки трансформатора с вращающимся магнитным полем, а эмиттер первого транзистора соединен с первым выводом источника питания постоянного тока, коллектор второго транзистора соединен со вторым выводом источника питания постоянного тока и с первым выводом фазосдвигающего конденсатора, второй вывод которого соединен с началом второй первичной обмотки трансформатора с вращающимся магнитным полем, эмиттер и база первого и второго транзисторов соединены с блоком управления, начало первой первичной обмотки трансформатора с вращающимся магнитным полем соединено с вторым выводом источника питания постоянного тока, а ее конец с концом второй первичной обмотки трансформатора с вращающимся магнитным полем, которая смещена в пространстве относительно первой на угол 90°, три вторичные обмотки трансформатора с вращающимся магнитным полем сдвинуты одна относительно другой на угол 120° и соединены по схеме звезда, при этом концы указанных вторичных обмоток являются выводами для подключения трехфазной нагрузки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004127660/09A RU2274942C1 (ru) | 2004-09-15 | 2004-09-15 | Преобразователь постоянного напряжения в трехфазное переменное |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004127660/09A RU2274942C1 (ru) | 2004-09-15 | 2004-09-15 | Преобразователь постоянного напряжения в трехфазное переменное |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004127660A RU2004127660A (ru) | 2006-02-20 |
| RU2274942C1 true RU2274942C1 (ru) | 2006-04-20 |
Family
ID=36050781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004127660/09A RU2274942C1 (ru) | 2004-09-15 | 2004-09-15 | Преобразователь постоянного напряжения в трехфазное переменное |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2274942C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2543059C2 (ru) * | 2013-04-26 | 2015-02-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Горский государственный аграрный университет" | Устройство питания трехфазной активно-индуктивной нагрузки от автономного источника постоянного тока ограниченной мощности |
| RU2697191C2 (ru) * | 2015-12-01 | 2019-08-13 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Трёхфазный инвертор |
-
2004
- 2004-09-15 RU RU2004127660/09A patent/RU2274942C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2543059C2 (ru) * | 2013-04-26 | 2015-02-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Горский государственный аграрный университет" | Устройство питания трехфазной активно-индуктивной нагрузки от автономного источника постоянного тока ограниченной мощности |
| RU2697191C2 (ru) * | 2015-12-01 | 2019-08-13 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Трёхфазный инвертор |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004127660A (ru) | 2006-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10897210B2 (en) | DC/DC converter for reducing switching loss in a case where zero voltage switching is not achieved | |
| US10707775B2 (en) | Method and apparatus for multi phase shift power converter control | |
| US9337746B2 (en) | Multilevel inverter | |
| US9419541B2 (en) | Multilevel inverter | |
| US20140369088A1 (en) | Multi-level inverter | |
| JPWO2015004825A1 (ja) | Ｄｃ／ｄｃコンバータ | |
| US7271505B1 (en) | Voltage balancing in intermediate circuit capacitors | |
| CN110707930B (zh) | Dc/dc变换器 | |
| US8064232B2 (en) | Power conversion device and power conversion system | |
| US10312825B2 (en) | Five-level half bridge inverter topology with high voltage utilization ratio | |
| US7262982B2 (en) | Power conversion apparatus | |
| US11165359B2 (en) | Power conversion system configured to perform power conversion between direct current and three-phase alternating current | |
| JP2016135003A (ja) | Ｄｃ／ｄｃコンバータ | |
| JP2018007294A (ja) | 電力変換装置及びその制御方法 | |
| JP2016226223A (ja) | ７レベル電力変換器 | |
| RU2274942C1 (ru) | Преобразователь постоянного напряжения в трехфазное переменное | |
| RU2426216C1 (ru) | Трехфазный инвертор | |
| US11038436B2 (en) | Inverter system | |
| EP1589648A2 (en) | A DC/DC three-phase converter | |
| CN108432110B (zh) | Dc/dc转换器 | |
| CN213279477U (zh) | 一种铃流电源 | |
| RU2274941C1 (ru) | Трехфазный преобразователь частоты | |
| RU2210167C1 (ru) | Преобразователь постоянного напряжения в трехфазное переменное | |
| RU2217857C2 (ru) | Трехфазный преобразователь частоты | |
| CN112260526B (zh) | 一种铃流电源及基于铃流电源产生铃流信号的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060916 |