SU1077034A1

SU1077034A1 - Трехфазный инвертор

Info

Publication number: SU1077034A1
Application number: SU823413192A
Authority: SU
Inventors: Исай Израйлевич Кантер; Иван Иванович Артюхов; Сергей Федорович Степанов; Анатолий Николаевич Корнев; Лев Вадимович Щедриков
Original assignee: Саратовский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1982-03-29
Filing date: 1982-03-29
Publication date: 1984-02-29

Description

Hft

Фа t

Изобретение относитс к силовой преобразовательной технике и предна начено дл электроснабжени потребителей трехфазным стабилизированным (регулируемым) напр жением повышенной частоты при резкопеременном характере изменени их параметров.

Известен трезфазный инвертор, стабилизированный по напр жению с помощью моста обратных диодов, выводы посто нного-тока которого через компенсирующие реакторы соединены с выводами посто нного тока инверторного моста ClJ«

Недостаток данного инвертора наличие моментов закорачивани компенсирующих реакторов цепочками посг ледовательно соединенных диода и тиристора, что приводит к увеличению среднего тока вентилей, снижению КПД и ограничению частотного диапазона.

Известно также построение трехфазных инверторов по схемам, в которых устройство компенсации реактивной мощности коммутирующих конденсаторов состоит из обратного выпр мител , выводы посто ного тока которого через сглаживающие реакторы подключены к входным зажимам инвертора С2 и СЗ 2.

Однако в таких инверторах через мост основных тиристоров проходит не только активна мощность нагрузки , но и реактивна мощность обратного выпр мител , что приводит к увеличению установленной мощности элементов инвертора.

Известен также трехфазный инвертор , содержащий отсекающие диоды, диоды обратного тока, коммутирующие конденсаторы и двухобмоточный коммутирующий дроссель 4 .

На относительно малых Частотах, когда врем , в течение которого конденсаторы подключены к нагрузке/ мало по сравнению с шестой частью пе риода (интервалом), указанна схема имеет меньшую установленную мощность конденсаторного оборудовани по сравнению с инверторами 1 - 3J С ростом частоты врем перезар да конденсаторов становитс сравнимым с интервалом.

Кроме того,- данное устройство не .функционирует при отсутствии потерь всиловых элементах, в частности в диодах обратного тока, что приводит к снижению КПД.

Известен трехфазный инвертор, содержащий мост основных тиристоров, выводы посто нного тока которого соединены с входными выводами черед сглаживающий реактор, и мост регулирующих тиристоров, выводы посто нного тока которого соединены с одноименными зажимами обмоток двухобмо .точного компенсиру-ющего реактора.

причем выводы переменного тока указанных мостов соединены между собой и подключены к выводам коммутирующих конденсаторов, соединенных в звезду, нулева точка которой соединена с

5 . другими зажимами обмоток компенсирующего реактора CSJ.

Недостатком устройства вл етс наличие в кривой напр жени на коммутирук цих конденсаторах гармоничес0 ких составл ющих с номерами, кратными трем. Это св зано с тем, что токи обмоток компенсирующего реактора - формируютс под. действием участков фазных напр жений. Наличие указанных

5 гармоник в напр жении на коммутирующих конденсаторах приводит к увеличению мощности потерь, вызывает дополнительный нагрев конденсаторов и уменьшает срок их службы.

0 Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс трехфазный инвертор, седержащий мост основных тиристоров, выводы посто нного тока которого соединены с вход

2 ными выводами через обмотки сглаживающего реактора, и два моста регулирующих тиристоров, между выводами посто нного тока которых включены обмотки компенсирующего реактора , причем выводы переменного тока

указанных мостов соединены между .собой и подключены к выводам комачутирующих конденсаторов, а обмотки сглаживающего и компенсирующих реакторов размещены на одном магнито5 пров9де Сб. .

Недостатком данного инвертора вл етс его сложность з.а счет наличи большого количества,регулирующих тиристоров в устройстве компен0 сации реактивной мощности.

Цель изобретени - упрощение схемы и улучшение массогабаритных показателей инвертора.

Е Указанна цель достигаетс тем, что в трехфазном инверторе, содержащем мост основных тиристоров, выводы посто нного тока которого соединены с входными выводами через сглаживающий дроссель, и мост регулирующих тиристоров, к выводам посто ннох о тока которого подключены одноименные выводы обмоток двухобмоточного компенсирующего дроссел , причем выводы переменного тока

5 указанных мостов соединены между собой и образуют выходные выводы инвертора, к которым подключены коммутирующие конденсаторы, другие выводы обмоток компенсирующего

0 дроссел подключены к выводам посто нного тока моста основных тиристоров/

На фиг. 1 показана схема инвертора; на фиг. ,2 - графики, по сн ю5 щие его работу. Трехфазный инвертор включает в себ мост основных тиристоров 1 - f выводы посто нного тока которого соединены с входными выводами через сглаживающий дроссель 7, и мост регулирунвдих тиристоров 8 - 13, выводы посто нного тока которого подключены к одноименным выводам обмоток 14 и 15 компенсирующего дроссе-г л 16, Другие выводы обмоток 14 и 15 подключены к выводам посто нного . тока моста основных тиристоров 1 6 . Выводы переменного тока мосюв 1-6и8-13 соединены между собой и с коммутирующими.конденсатора 17 - 19. Инвертор работает следуЗДим образом . Мост основных тиристоров 1-6, управл емый определенным образом сформированной системой импульсов, создает на выводах переменного тока трехфазную систему напр жений идц UgC Каждый из тирис торов 1-6 работает в течение 120 эл. град, со сдвигом по фазе в 60 эл. град. Очередность их работы соответстзвует нумерации. Конденсаторы 17 - 19 служат дл компенсаци реактивной мощности нагрузки и обеспечени коммутации основных тиристоров 1-6. Процесс коммутации тиристоров 1-6 происходит следуквдим образом. Пусть в данный момент заканчивает работу тиристор 1 и вступает в работу тиристор 3. Рабочий ток переключаетс с тирист ра 1 на тиристор 3, при этом образуетс контур коммутации, который включает в себ конденсатор 17 и тиристоры 1 и3, причем ток в конт ре коммутации протекает в направле нии, противоположном проводимости иристора 1, который выключаетс , к нему прикладываетс напр жение братной пол рности-. Изменени величины .нагрузки вызывают изменени величины выходного апр жени инвертора что приводит к необходимости его стабилизации (регулировани за счет изменени суммарной реактивной мощности коммутирующих конденсаторов 17 и обмоток 14 и 15 дроссел 16, подключаемых к конденсаторам на определенное врем с помощью регулирующих тиристоров 8-13. Регулирукицие тиристоры 8-13 также работают со сдвигом в 60 эл. град, в очере:дности, соответствующей их нумерации. При этом момент подачи управл ющего импульса на fc-й 4 8, 9.... регулирующийтиристор 120 + ..., 13) смещен на угол Е в сторону запаздывани относительно момента отпирани (- 7)-го тиристора инвертного моста 1 - 6, При работе инвертора на номинальную нагрузку тиристоры 8-13 должны быть закрыты, дл чего л.. - угол запирани в номинальном режиме. При минимальной нагрузке инвертора О, вследствие чего через обмотки 14 и 15 реактора 16 протекают импульсы тока Н4 15 ускор ющие зар д конденсаторов 17 19 .. В предлагаемом инверторе устройство компенсации реактивной мощности реализуетс вдвое меньшим (6 вместо 12) количеством регулирукнцих тиристоров. Упрощение схемы инвертора сопровождаетс улучщениём массогабаритных и стоимостных показателей .

Claims

( 54 ) ( 5'7 ) ТРЕХФАЗНЫЙ ИНВЕРТОР , содер’ жащий -Мост основных тиристоров, выводы постоянного тока которого соединены с входными выводами через сглаживаюций дроссель и мост регулирования тиристоров, к выводам постоянного тока которого подключены одни из выводов обмоток двухобмоточного компенсирующего дросселя, причем выводы переменного тока указанных мостов соединены между собой и образуют выходные выводы, инвертора, к которым подключены коммутирующие конденсаторы, отличаю щ и йс я тем, что, с целью упрощения и улучшения массогабаритных показате- _Λлей, другие выводы обмоток компенсирующего дросселя подключены к выводам постоянного тока моста основных тиристоров.