RU2713187C1 - Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения - Google Patents

Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения Download PDF

Info

Publication number
RU2713187C1
RU2713187C1 RU2019118481A RU2019118481A RU2713187C1 RU 2713187 C1 RU2713187 C1 RU 2713187C1 RU 2019118481 A RU2019118481 A RU 2019118481A RU 2019118481 A RU2019118481 A RU 2019118481A RU 2713187 C1 RU2713187 C1 RU 2713187C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
blocks
voltage
winding
converter
Prior art date
Application number
RU2019118481A
Other languages
English (en)
Inventor
Илья Николаевич Джус
Original Assignee
Илья Николаевич Джус
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 Илья Николаевич Джус filed Critical Илья Николаевич Джус
Priority to RU2019118481A priority Critical patent/RU2713187C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2713187C1 publication Critical patent/RU2713187C1/ru

Links

Images

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
    • H02M5/00Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/40Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc
    • H02M5/42Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относится к электротехнике и используется в мощном электроприводе. Трёхфазный высокочастотный преобразователь высокого напряжения содержит последовательно соединенные преобразовательные блоки (9), питаемые от трехфазных групп вентильных обмоток трансформаторов (2, 3, 4), а выходы цепи групп блоков (9) подключены к двигателю (12), сетевая обмотка (1) трансформатора подключена к высоковольтному выключателю (8), а обмотка (6) предзаряда через токоограничивающие конденсаторы (11) подключена к выключателю (7) сети среднего напряжения. Новым является то, что имеется короткозамыкатель (10), который обеспечивает замыкание конденсаторов в звезду в рабочем режиме, обеспечивая тем самым компенсацию реактивной мощности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Предложение относится к электротехнике и может использоваться в мощном электроприводе. Широко известный преобразователь подобного типа /1/ содержит в каждой фазе последовательно соединенные преобразовательные блоки, которые соединены входами с трехфазными группами вентильных обмоток трансформатора, а выходы цепи трех групп блоков, соединены звездой. Имеется также специальный трансформатор предзаряда с токоограничивающим резистором. Недостаток такого устройства состоит в сложной схеме соединения.
Наиболее близким по сути является трехфазный частотный преобразователь /2/ высокого напряжения, содержащий в каждой фазе последовательно соединенные преобразовательные блоки, которые соединены входами с трехфазными группами вентильных обмоток трансформатора, имеющими между собой фазовый сдвиг векторов напряжения, а выходы цепи трех групп блоков, соединены звездой и подключены к двигателю, сетевая обмотка трансформатора подключена к высоковольтному выключателю, а обмотка предзаряда через конденсатор подключена к выключателю сети среднего напряжения. Недостаток устройства состоит в относительно низком К.П.Д., обусловленном потреблением реактивной мощности из сети. Техническим результатом предложения является повышение К.П.Д.
Технический результат достигается за счет того, что преобразователь снабжен короткозамыка-телем, подключенным к общей точке конденсаторов и обмоток предзаряда.
Дополнительно последовательно с короткозамыкателем включена батарея конденсаторов.
На фиг. 1 представлена полная схема преобразователя, а на фиг. 2 - часть схемы. Обозначено: 1 - первичная обмотка трансформатора, 2, 3, 4 - группы трехфазных вторичных, вентильных обмоток трансформа-тора, 5 - высоковольтная сеть (3-10 кВ), 6 - обмотка предзаряда, 7 - выключатель низкого напряжения, 8 - высоковольтный выключатель, 9 - преобразовательные блоки (см. схема 121), 10 - короткозамыкатель, 11 - токоограничивающие конденсаторы. По выходу цепи блоков 9 составляют выходные фазы (А, В, С), соединенные в звезду и подключенные к нагрузке 12 (двигателю). На фиг. 2 последовательно с короткозамыкателем 10 установлена батарея шунтовых конденсаторов 13.
Частотный преобразователь работает следующим образом. Переменное высокое напряжение сети понижается до более низкого обмотками 2-5 (уровень 1 кВ), выпрямляется и преобразуется в переменное напряжение другой частоты и величины. Фазовый сдвиг напряжений обмоток 2-4 трансформатора обеспечивает в первичной обмотке многоступенчатый ток по форме близкий к синусоидальному. К двигателю 12 подводится суммарное напряжение блоков 9, которое регулируется по частоте и амплитуде методом широтно-импульсной модуляции. Начальный запуск преобразователя производят в таком порядке. Выключатель 8 отключен, короткозамыкатель 10 также отключен, включается выключатель 7 низкого напряжения, чем в обмотки 6 предзаряда подается напряжение порядка 0,4 кВ. Это напряжение трансформируется в вентильные обмотки 2, 3, 4 и вызывает заряд фильтровых конденсаторов, входящих в состав преобразовательных блоков 9. Происходит предварительный заряд этих конденсаторов (блоков 9). Ток заряда ограничивают конденсаторы 11. После окончания предзаряда, выключатель 7 размыкается и включаются выключатель 8 и короткозамыкатель 10. Преобразователь находится в рабочем состоянии. При этом через конденсаторы 11 протекает ток, компенсирующий реактивный ток, потребляемый блоками 9 и обмотками 1-4. Таким образом, происходит снижение потребления реактивной мощности из сети. Это повышает К.П.Д. установки, ибо снижаются перетоки реактивной мощности в сети. Батарея 13 на фиг. 2 используется для уменьшения тока в статическом режиме.
Источники информации:
1. Патент РФ на полезную модель №115132.
2. Патент РФ на изобретение №2364016, кл. Н02Р 9/00, Н02Р 1/00.

Claims (2)

1. Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения, содержащий в каждой фазе последовательно соединенные преобразовательные блоки, которые соединены входами с трехфазными группами вентильных обмоток трансформатора, имеющими между собой фазовый сдвиг векторов напряжения, а выходы цепи трех групп блоков соединены звездой и подключены к двигателю, сетевая обмотка трансформатора подключена к высоковольтному выключателю, а обмотка предзаряда через конденсатор подключена к выключателю сети низкого напряжения, отличающийся тем, что трёхфазный частотный преобразователь снабжен короткозамыкателем, подключенным к общей точке конденсаторов и обмоток предзаряда.
2. Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения по п. 1, отличающийся тем, что последовательно с короткозамыкателем включена батарея конденсаторов.
RU2019118481A 2019-06-14 2019-06-14 Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения RU2713187C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019118481A RU2713187C1 (ru) 2019-06-14 2019-06-14 Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019118481A RU2713187C1 (ru) 2019-06-14 2019-06-14 Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2713187C1 true RU2713187C1 (ru) 2020-02-04

Family

ID=69625545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019118481A RU2713187C1 (ru) 2019-06-14 2019-06-14 Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2713187C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2046489C1 (ru) * 1993-02-26 1995-10-20 Акционерное общество открытого типа "Уралэлектротяжмаш" Фильтрокомпенсирующее устройство для трехфазной системы электроснабжения
WO2007022414A1 (en) * 2005-08-18 2007-02-22 Siemens Energy & Automation, Inc. System and method for limiting ac inrush current
RU115132U1 (ru) * 2011-11-25 2012-04-20 Открытое Акционерное Общество Холдинговая Компания "Электрозавод" (Оао "Электрозавод") Автономный инверторный преобразователь напряжения

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2046489C1 (ru) * 1993-02-26 1995-10-20 Акционерное общество открытого типа "Уралэлектротяжмаш" Фильтрокомпенсирующее устройство для трехфазной системы электроснабжения
WO2007022414A1 (en) * 2005-08-18 2007-02-22 Siemens Energy & Automation, Inc. System and method for limiting ac inrush current
RU115132U1 (ru) * 2011-11-25 2012-04-20 Открытое Акционерное Общество Холдинговая Компания "Электрозавод" (Оао "Электрозавод") Автономный инверторный преобразователь напряжения

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104685771B (zh) 电力变换装置
Ewanchuk et al. A method for supply voltage boosting in an open-ended induction machine using a dual inverter system with a floating capacitor bridge
KR102380810B1 (ko) 전기 차량을 위한 온 보드 양방향성 ac 고속 충전기
RU2384876C2 (ru) Многоуровневый активный фильтр
US8446743B2 (en) Soft switching power electronic transformer
CN104508966A (zh) 功率变换器
CN104980028A (zh) 功率变换器
Giri et al. Comparison of non-isolated schemes for EV charging and their effect on power quality
Khedekar et al. Bidirectional on-board EV battery charger with V2H application
RU159416U1 (ru) Высоковольтный преобразователь частоты большой мощности
JP5881362B2 (ja) 電力変換装置
CN101860226A (zh) 一种用于高压变频器的锁相投切式预充电电路及其控制方法
Castelino et al. A novel three-phase bi-directional, isolated, single-stage, DAB-based AC-DC converter with open-loop power factor correction
RU2713187C1 (ru) Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения
Vankayalapati et al. Two stage integrated on-board charger for EVs
CN109660117B (zh) 一种电力电子变压器启动控制方法
RU2699012C1 (ru) Трехфазный частотный преобразователь высокого напряжения
WO2018091065A1 (en) A modular multilevel converter for use in a high voltage traction system
RU2659819C1 (ru) Преобразователь частоты для испытания трансформаторов
Takahashi et al. Power decoupling method for isolated DC to single-phase AC converter using matrix converter
Brando et al. A simple predictive control technique of power electronic transformers with high dynamic features
WO2021243425A1 (pt) Sistema de inicialização de conversores de energia modulares cascateados
Kumar et al. Variable Speed Induction Motor Drive Fed by 4-Level inverter and 18-Pulse Converter
Kumar et al. Medium Voltage Induction Motor Drive feed by Multi Pulse Converter and Asymmetric Multi Level Inverter with On-Line Angle Selection based Modulation
Otero-De-Leon et al. A push-pull DC-AC high frequency power electronics transformer for photovoltaic applications