SU1070673A1 - Трехфазный инвертор - Google Patents

Abstract

ТРЕХФАЗНЫЙ ИНВЕРТОР, содержащий тцж однофазньшс тиристорных « . « SK6J№OT :K) моста с коммутирующими конденсаторами в диагонал х переменного тока, анодньми группами подключенные к положительному входному выводу через сглаживакмцие дроссели, обратные дирды , катоды которых соединены с анодными группами тиристорных мостов, а аноды подключены к одному из выводов компенсирующего дроссел , а также трехфазный трехобмоточный трансформатор, вторичные обмотки которого соединены в звезду, а первичные - в две треугольные группы, подключенные к выводам переменного тока тиристорных мостов, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  схемы и улучшени  массогабаритных показателей, катодные группы (Л указанных мостов и другой вывод компенсирующего дроссел  соединены между собой и подключены к отрицательному входному выводу. а: ч со

Description

Изобретение относитс  к силовой преобразовательной технике и предназначено дл  э«ергоснабжени  потребителей с измен ющимис  параметрами

Известны трехфазные инверторы, состо щие из трех однофазных тиристорных мостов с обратными диодами С13

Недостатком указанных схем  вл етс  ограниченна  выходна  мощность в св зи с отсутствием тиристоров с полной управл емостью на большие токи.

Известен инвертор, состо щий из трех тиристорных мостов, параллельно выводам посто нного тока которых подключены цепочки из последовательно соединенных обратных диодов и компенсирующих реакторов Г21.

Недостатком данного инвертора  вл етс  большое количество компенсирующих реакторов, что вли ет на массогабаритные показатели устройства в целом. Kpcwe того, наличие третьей и кратных -ей гармоник в кривой выходного напр жени  преобразовател  ограничивает возможности его применени .

Известен трехфазный тиристорный инвертор, обладающий более высоким качеством выходного напр жени  и содержащий три однофазных тиристорных моста с коммутирующими конденсаторами в диагонал х переменного тока, подключенные к входным выводам через дроссели, три моста обратных диодов, выводами переменного тока подключенные к выводам переменного тока тиристорных мостов, а выводами посто нного тока - к входным выводам преобразовател , а также трехфазный многообмоточный трансформатор, вторичные обмотки которого соединены в звезду, а первичные обмотки - в две треугольные группы, выводы которых подключены к выводам переменного тока тиристорных мостов ГЗД.

Недостаток указанного инвертора состоит в сильной зависимости коммутационной устойчивости как от величи ны питающего напр жени , так и от параметров нагрузки. Кроме того/устройство работоспособно только при наличии резистивных элементов в контурах возврата реактивной мощности, что приводит к ухудшению энергетических характеристик. ,

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  трехфазный тиристорный инвертор , содержащий три однофазных тиристргньи моста с коммутирукицими кондвноаторами в диагонал х переменного тока, подключенные к входным выводам через обмотки сглаживающих реакторов, две полумостовые группы обратных диодов, выводы переменного тока которых соединены в соответствующей пол рности с выводами посто нного тока тиристорных мостов, а выводы посто нного тока указанных полумостовых групп замкнуты на компенсирующий реактор, а также трехфазный многообмоточный трансформатор, вторичные обмотки которого соединены в 5 звезду, а первичные - в две треугольные группы, подключенные к выводам переменного тока тиристорных мостов Г43. . Недостаток известного инвертора

0 заключаетс  в сложности построени  цепей компенсации избыточной реактивной мощности коммутирующих конденсаторов , реализованных значительным количеством обратных диодов.

с Цель изобретени  - упрощение схемы и улучшение массогабаритных показателей .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в трехфазном инверторе, содержащем три однофаз-ных тиристорных моста с коммутирук дими конденсаторами в диагонал х переменного тока, анодными группами подключенные к положительному входному выводу через сгла живающие дроссели, обратные диоды,

5 катоды которых соединены с анод1 1ми группами тиристорных мостов, а аноды подключены к одному из выводов компенсирующего дроссел , а также трехфазный трехобмоточный трансфор0 матор, вторичные обмотки которого соединены в звезду, а первичные в две треугольные группы, подключенные к выводам переменного тока тиристорных мостов, катодные группы

5 указанных мостов и другой вывод компенсирующего дроссел  соединены между собой и подключены к отрицательному входному выводу.

На чертеже представлена схема

0 предлагаемого устройства.

Инвертор содержит три однофазных тиристорных моста 1-4, 5-8, 9-12 с коммутирующими конденсаторами 13-15, в диагонал х переменного тока, подг ключенные анодными группами к положительному выводу через сглаживающие дроссели le-ie, обратные диоды 19-21, катоды которых подключены к анодным группам тиристорных мостов, а аноды подключены к одному из вы0 водов кo шeнcиpyюu eгo дроссел  22, причем другой вывод этого дроссел  и катодные группы тиристорных.мостов соединены между собой и подключены к отрицательному входному выводу.

5 Инвертор содержит также трехфазный многообмоточный трансформатор 23, вторичные обмотки 24 которого соединены в звезду, а первичные 25 и 26i в две треугольные группы, подключеи 0 ные к выводам переменного тока тиг , ристорных мостов.

Инвертор работает следующим образом .

Тиристорные мосты 1-4, 5-8, 9-12

5 управл ютс  со сдвигом в 120 эл.град.

Выходные напр жени  этих мостов подсйотс  на две группы первичных обмоток трансформатора 23, в результате чего на его выходе формируетс  система трехфазных напр жений, в которых отсутствуют треть  и кратные ей га{ 4онические составл ющие.

Стабилизаци  выходного напр жени  инвертора при изменении параметров его нагрузки осуществл етс  за счет компенсации избыточной реактивн ной мощности коммутирующих конденсаторов 13 - 15 вентильно-дроссельными цеп ми. Диоды 19-21 обеспечивают подключение дроссел  22 к напр жени м на коммутирующих конденсаторах 13-15 на врем , соответствующее удвоенной величине угла запирани . Поэтому уравнение баланса реактивных мощностей дл  предлагаемой схемы инвертора может быть записано в виде.

, ,, Sin()..

1

(f -Sin2p) , 2со(Ь Jwl

модуль и аргумент фазного сопротивлени  нагрузки , приведенного к первичным обмоткам трансформатора 23; емкость коммутирующего конденсатора и индуктив ность компенсирующего реактора; ш - кругова  частота инвертированн ; ft - угол запирани . Физичеёкий смысл уравнени  состоит в том, что реактивна  мощность коммутирующих конденсаторов (лева  часть уравнени ) расходуетс  на компенсацию реактивной мощности.нагрузок и создание необходимого угла запирани  /) (первое слагаемое Правой части уравнени  и компенсацию тока, создаваемого компенсирующим дросселем 22 (второе слагаемое правой части уравнени ). Из уравнени  следует, что наличие цепей кс шенсации реактивной мощности ограничивает возрастание угла |5 при разгрузке инвертора , благодар  чему обеспечиваетс  жесткость внешней характеристики. При этом, чем меньше величина индуктивности Ц. компенсирующего дроссел  22, тем больше измен етс  (при соответствующем изменении нагрузки второе слагаемое правой части урав5 нени  и, следовательно, тем меньше величина выходного напр жени  иМвертора зависит от параметров нагрузки« Помимо уменьшени  количества силовых диодов в инверторе упрощаетс 

0 также конструкци  сглаживающих дросселей , которые могут быть вьшолнены однообмоточными.

Claims (1)

1. ТРЕХФАЗНЫЙ ИНВЕРТОР, содержащий три однофазных тиристорных моста с коммутирующими конденсаторами в диагоналях переменного тока, анодными группами подключенные к положительному входному выводу через сглаживающие дроссели, обратные дирда, катоды которых соединены с анодными группами тиристорных мостов, а аноды подключены к одному из выводов компенсирующего дросселя, а также трехфазный трехобмоточный трансформатор, вторичные обмотки которого соединены в звезду, а первичные - в две треугольные группы, подключенные к выводам переменного тока тиристорных мостов, отличающийся тем, что, с целью уп- _о рощения схемы и улучшения массогаба- S ритных показателей, катодные группы указанных мостов и другой вывод компенсирующего дросселя соединены между собой и подключены к отрицательно му входному выводу.

   SU ...1070673