SU1138909A1 - Three-phase inverter - Google Patents

Three-phase inverter Download PDF

Info

Publication number
SU1138909A1
SU1138909A1 SU833630010A SU3630010A SU1138909A1 SU 1138909 A1 SU1138909 A1 SU 1138909A1 SU 833630010 A SU833630010 A SU 833630010A SU 3630010 A SU3630010 A SU 3630010A SU 1138909 A1 SU1138909 A1 SU 1138909A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
bridge
terminals
cathode
anode
winding
Prior art date
Application number
SU833630010A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Иванович Артюхов
Original Assignee
Artyukhov Ivan
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 Artyukhov Ivan filed Critical Artyukhov Ivan
Priority to SU833630010A priority Critical patent/SU1138909A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1138909A1 publication Critical patent/SU1138909A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

ТРЕХФАЗНЫЙ ИНВЕРТОР, содержащий мост основных тиристоровj вьшоды посто нного тока которого подключены к входньм выводам через сглаживающий дроссель, мост регуtлирующих тиристоров, к выводам посто нного тока которого подключены одноименные выводы обмоток двухобмоточного компенсирующего дроссел , причем выводы переменного тока мостов соединены между собой и образуют выходные выводы, к которым ;подключены .коммутирующие конденсаторы , соединенные звездой, а также, двадиода, катод первого из которых соединен с анодной группой моста основных тириЬторов, а анод второго-с катодной группой этого моста, отличающийс  тем, что, с целью улучшейи  динамических характеристик , обмотки компенсирующего дроссел  снабжены отводами, подключенными к нулевой, точке i звезды коммутирующих конденсаторов, при этом анод первого диода соедиW нен с концом .обмотки компенсирующего дроссел , соединенной с катодной группой моста регулирующих тиристоров , а катод второго диода - с кон- а дом обмотки,.соединенной с анодной группой указанного моста. .Three-phase inverter comprising a bridge core tiristorovj vshody DC are connected to vhodnm terminals via the smoothing choke bridge regutliruyuschih thyristors to terminals d.c. which are connected with the same name conclusions winding two winding compensating choke, wherein the AC terminals of bridges are interconnected and form the output terminals , to which are connected. commutation capacitors connected by a star, as well as a two-diode, the cathode of the first of which is connected to the anode group mo This main thyristor, and the second anode with the cathode group of this bridge, characterized in that, in order to improve the dynamic characteristics, the windings of the compensating throttle are equipped with taps connected to zero, point i of the star of the switching capacitors, while the anode of the first diode is connected to the end The windings of the compensating throttle connected to the cathode group of the regulating thyristor bridge, and the cathode of the second diode to the terminal of the winding connected to the anode group of the specified bridge. .

Description

Изобретение относитс  к силовой преобразовательной технике- и предназначено дл  электроснабжени  потребителей с резко измен ющимис  параметрами. Известен трехфазный инвертор, содержащий мост основных тиристороВ чыводы посто нного тока которого соединены с входными, вьгеодами через обмотки сглаживающего реактора, и два моста регулирующих тиристоров, между выводами посто нного тока которых включены обмотки компенсирующего реактора, причем вьгаоды переменного тока мостов соединены между собой и подключены к выводам коммутирующих конденсаторов, а обмотки сглаживающего и компенсирующего реакторов размещены на одном магнитопроводе i J . Основным недостатком инвертора  вл етс  его сложность, обусловленна  большим количеством регулирующих тиристоров в устройстве компенсации реактивной мощности. Известен трехфазный инвертор, содержащий мост основных тиристоров выводы посто нного тока которого соединены с входными выводами через сглаживающий реактор, мост регулирующих тиристоров и двухобмоточный компенсирующий реактор, причем выводы переменного тока мостов соединены между собой и образуют выходные выводы инвертора, к которымподключены коммутирующие конденсаторы , а между выводами посто нного тока мостов включены обмотки компен сирующего реактора 2j . Известен также инвертор, содержа щнй мост основных тиристоров, вывод посто нного тока которого подключен к входным выводам через сглаживающи реактор, мост регулирующих тиристор выводы посто нного тока которого замкнуты на двухобмоточной реактор причем выводы переменного тока мост соединены между собой и образуют вы ходные выводы инвертора к которым подключены коммутирующие конденсаторы , соединенные звездо;й, обмотки компенсирующего реактора соединены последовательно-встречно, а их обща  точка подключена к нулевой точке звезды коммутирующих конденса торов Стабилизаци  выходного напр жени в приведенных схемах инверторов при изменении параметров нагрузки осуществл етс  за.счет изменени  величины реактивной мощности, потребл емой компенсирующим устройством от коммутирующих конденсаторов. В результате этого качество выходного напр жени  в переходных режимах в значительной степени определ етс  возможной скоростью изменени  баланса реактивной мощности. Силовые схемы компенсирующих устройств, вход щих в эти инверторы, в силу прерывистого характера тока, компенсирующего реак- тора обладают высоким быстродействием . Однако из-за инерционности узлов , вход щих в контур управлени  компенсирующим устройством, при резких колебани х нагрузки могут иметь место значительные провалы и всплески напр жени  на коммутирующих конденсаторах , которые снижают надежность работы инвертора и устройств на его ыходе.., Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  трехфазный инвертор, содержащий, кроме элементов устройства З , два диода, каждый из которых вклйчен между соответствующими выводами посто нного тока мостов основных и регулирующих тиристоров, образу  совместно с последними замкнутый контур . Известный инвертор обладает более высокой функциональной надежностью за счет наличи  цепей силовой импульсной обратной св зи по углу запирани  41. Однако . цепей такова, что они действуют только в режимах работы инвертора, при которых в моменты коммутации основных тиристоров и закрытом состо нии наход тс  все регулирующие тиристоры., При этом индуктивность основного контура компенсации реактивной мощности оказываетс  равной индуктивности цепей силовой импульсной обратной св зи, что приводит к снижению эффективности действи  последней в переходных режимах. Целью изобретени   вл етс  улучшение динамических характеристик инвертора. Указанна  цель достигаетс  тем, что в трехфазном инверторе, содержащем мост основных тиристоров, выводы посто нного тока которого подключены к входным выводам через сглаживающий дроссель, мост регулирующих тиристоро к выводам-посто нного тока которого подключены одноименные выводы обмот двухобмоточнога компенсирующего дро сел , причем выводы переменного ток постов соединены между собой и обра зуют выходные, выводы инвертора ккоторьп подключены коммутирующие конденсаторы, .соединенные звез-дой, а также два диода, катод первого из которых соединен санодной группой моста основных тиристоров, а анод второго - с катодной группой этого моста, обмотки компенсирующего дрос сел  снабжены отводами, .подключенны ми к нулевой точке звезды коммутиру ющих конденсаторов-, при этом анод первого диода соединен с концом обмотки компенсирующего дроссел , сое диненного с катодной группой моста регулирующих тиристоров, а катод второго диода - с концом обмот-ки, соединенной с анодной группой указа ного моста. На чертеже показана схема трехфа ного инвертора. Инвертор содержит мост основных тиристоров 1-6 со сглаживающим дрос селем 7 в цепи питани  и мост регулирующих тиристоров 8-13, к выводам посто нного тока которого подключены одноименные вьгеоды обмоток 14и 15. компенсирующего дроссел  16 Выводы переменного тока, ностов тиристоров 1-6 и 8-13 соединены между собой и подключены к выводам коммутирующих конденсаторов 17-19, соединенных звездой-, при этом к нулевой точке этих конденсаторов подключены отводы от обмоток 14 и 15дроссел  16. Схема содержит также диоды 20 и 21 ,, которые включены через обмотки дроссел  в пр мо направлении между выводами посто нного тока мостов тиристоров 1-6 и 8-13, Отводы дел т обмотки 1,4 и 15 на секции соответственно 22,23 и 2,25. .. Инвертор работает следующим образом. I В процессе поочередной работы основных тиристоров 1-6.периодическ перезар жаютс  коммутирующие конден саторы 17-19, врезультате чего на инвертора формируетс  трехфазное напр жение с частотой, соответствующей частоте управл ющих импульсов. Поддержание величины выходного напр жени  инверторг. в заданных пределах обеспечиваетс  двухканальным устройством .компенсации реактивной мощности, включающим в себ  регулирунщие тиристоры 8-13, (Дроссель 16 и диоды 20 и 21-. Тиристоры 8-13 управл ютс  (в последовательности,. соответствующей их нумерации) одиночными импульсами, смещенными на угол об в сторону опережени  относительно моментов перехода соответствующих фазных напр жений через нулевые значени . Так, например, управл ющий импульс на тиристор 8 подаетс  в момент времени, отсто вши в сторону опережени  на угол об относительно момента перехода напр жени  на конденсаторе 17 из области .положительных р область отрицательных значений. При отпирани тиристора 8 параллельно конденсатору 17 подклю- чаетс  секци  .22 обмотки 14, в результате чего формируетс  -импульс тока компенсации длительностью 2ot. Аналогично через 180 эл.град. при включении тиристора 11 через секцию 24 обмотки 15 протекает импульс тока компенсации, симметричный указанному. . Диоды 20 и 21 реализуют силовую импульсную обратную св зь по углу запирани  fi, При 30 эл.град. диоды 20 и 21 .не оказывают вли ни  на протекание -электромагнитных, процессов , в интервале. Если М 30 эл. град., то в. момент коммутации двух инверторных тиристоров напр жение на конденсаторе,. соединенном.с открывающимс  тиристором, имеет отпирающую дл  соответствующего диода пол рность . Например, в этом случае напр жение на конденсаторе 17 в момент включени  .тиристора 4 имеет отпирающую дл  диода 21 пол рность. При открывании диода 21-образуетс  следующий контур; фаза А - тиристор 4 - диод 21 - секци  25 обмотки 15 нулева  точка-конденсаторов 17-19. Длительность существовани  этого контура соответствует углу 7 2- 2(Л- 30®). Заметим, что контур силовой импульсной обратной св зи ,в схеме образуетс  при ft 30 эл.град. в момент,коммутации соответствующих инверторных. тиристоров независимо от состо ни  в этот момент регулирующих тиристоров. При этом величина индуктивности в контуре силовой импупульсн .ой обратной, св зи -может быть сделана сколь угодно меньшей, чем величина индуктивности основного контура компенсацииреактивной ности. Это благопри тно сказываетс  на динамических характеристиках инвертора, так как уменьшение величины индуктивности в цеп х силовой импульсной обратной св зи повьшает интенсивность процесса регулировани  реактивной мощности коммутирующихThe invention relates to power converter technology - and is intended to supply consumers with drastically changing parameters. A three-phase inverter is known, containing the main thyristor DC conductors of which are connected to the input voltages through the windings of the smoothing reactor, and two control thyristor bridges, between the DC outputs of which are connected the windings of the compensating reactor, and the AC currents of the axes are interconnected and connected to the conclusions of the switching capacitors, and the windings of the smoothing and compensating reactors are placed on the same magnetic circuit i J. The main disadvantage of the inverter is its complexity, due to the large number of regulatory thyristors in the reactive power compensation device. A three-phase inverter is known, containing a bridge of main thyristors whose direct current terminals are connected to input terminals via a smoothing reactor, a bridge of regulating thyristors and a two-winding compensating reactor, and the AC terminals of the bridges are interconnected and form the output terminals of the inverter, to which the switching capacitors are connected, and between The DC bridges of the bridges include the windings of the compensating reactor 2j. Also known is an inverter containing a main thyristor bridge, the DC output of which is connected to the input terminals through a smoothing reactor, the thyristor regulating bridge of which DC terminals are closed to a two-winding reactor, and the AC terminals of the bridge are interconnected to form the output terminals of the inverter which are connected to a switching capacitor connected by a star; and the windings of the compensating reactor are connected in series-counter, and their common point is connected to the zero point of the comm star utilizing capacitors The output voltage in the inverter circuits shown is stabilized when the load parameters change, by varying the amount of reactive power consumed by the compensating device from the switching capacitors. As a result, the quality of the output voltage in transient conditions is largely determined by the possible rate of change of the reactive power balance. The power circuits of the compensating devices included in these inverters, due to the intermittent nature of the current, of the compensating reactor have high speed. However, due to the inertia of the nodes included in the control circuit of the compensating device, with sudden fluctuations in load, there can be significant dips and voltage surges on the switching capacitors, which reduce the reliability of the inverter and devices at its output. The essence of the invention is a three-phase inverter, which contains, in addition to the elements of device 3, two diodes, each of which is connected between the respective DC terminals of the main and control bridges. tors to form together with the latter a closed loop. The known inverter possesses a higher functional reliability due to the presence of power pulse feedback circuits with respect to the locking angle 41. However. The circuits are such that they act only in the operation modes of the inverter, in which at the moments of switching the main thyristors and the closed state all the regulating thyristors are found. The inductance of the main reactive power compensation circuit is equal to the inductance of the power impulse feedback circuits, which leads to reduce the effectiveness of the latter in transient conditions. The aim of the invention is to improve the dynamic characteristics of the inverter. This goal is achieved by the fact that in a three-phase inverter containing a main thyristor bridge, the DC outputs of which are connected to the input terminals via a smoothing choke, the thyristor regulating bridge to the DC terminals of which are connected the same-name winding compensator windings, and the AC outputs the current of the posts are interconnected and form the output, the terminals of the inverter are connected to the switching capacitors connected by a star, and also two diodes, the cathode of the first of The anode is connected to the cathode group of this bridge, the windings of the compensating throttle villages are provided with taps connected to the zero point of the switching capacitor-star, while the anode of the first diode is connected to the end of the winding of the compensating throttles, soy a bridge of thyristors regulating a bridge connected to the cathode group, and a second diode cathode with the end of the winding connected to the anode group of the said bridge. The drawing shows a diagram of a three-phase inverter. The inverter contains a bridge of main thyristors 1-6 with a smoothing throttle valve 7 in the power supply circuit and a bridge of regulating thyristors 8-13, to the DC terminals of which the same type of windings 14 and 15 are connected. Compensating throttle 16 AC outputs, thyristor nodes 1-6 and 8-13 are interconnected and connected to the terminals of the switching capacitors 17-19, connected by a star, while the taps from the windings 14 and 15 are connected to the zero point of these capacitors 16. The circuit also contains diodes 20 and 21, which are connected through the windings sat in the straight direction between the DC terminals of thyristor bridges 1-6 and 8-13, Taps divided windings 1.4 and 15 into sections 22.23 and 2.25 respectively. .. The inverter works as follows. I During the alternate operation of the main thyristors 1-6., Switching capacitors 17-19 are periodically recharged, as a result of which a three-phase voltage is formed at the inverter with a frequency corresponding to the frequency of the control pulses. Maintaining the value of the output voltage invertorg. Within the specified limits, a two-channel reactive power compensation device is provided, including thyristors 8-13, (Choke 16 and diodes 20 and 21-. Thyristors 8-13 are controlled (in the sequence corresponding to their numbering) by single pulses shifted by the angle is in the direction of advance with respect to the moments of transition of the corresponding phase voltages through zero values. For example, a control pulse to the thyristor 8 is supplied at the time, which is in the direction of advance by an angle with respect to the moment voltage transfer across the capacitor 17. from the region of the positive p is the region of negative values. switching on the thyristor 11 through the section 24 of the winding 15 a compensation current flows symmetrically to the indicated one .. Diodes 20 and 21 realize force pulse feedback through the angle of locking fi, At 30 electr. Diodes 20 and 21 do not affect the flow of the -electromagnetic processes in the interval. If M 30 e. grad. then c. the moment of switching of two inverter thyristors is the voltage across the capacitor. connected to the opening thyristor, has a polarity unlocking for the corresponding diode. For example, in this case, the voltage on the capacitor 17 at the moment of turning on the thyristor 4 has a polarity unlocking for the diode 21. When opening the diode 21-the following circuit is formed; Phase A - thyristor 4 - diode 21 - section 25 of the winding 15 null point capacitors 17-19. The duration of the existence of this contour corresponds to the angle 7 2-2 (L-30®). Note that the power pulse feedback loop, in the circuit, is formed at ft 30 electrical degrees. at the time of switching the corresponding inverter. thyristors regardless of the state at this moment regulating thyristors. In this case, the value of inductance in the circuit of power impulse feedback, communication, can be made arbitrarily smaller than the value of inductance of the main circuit of compensation of reactivity. This has a beneficial effect on the dynamic characteristics of the inverter, since a decrease in the inductance value in the power pulse feedback circuit increases the intensity of the process of controlling the reactive power of the switching power.

конденсаторов в переходных режимах,  вл ющихс  следствием резких колебаний параметров нагрузки. Кроме того, улучшение динамических характеристик инвертора достигаетс  без введени  дополнительных силовых элементов и усложнени  схемы управлени .Образование новых св зей между элементами схемы приводит к повышению чувствительности цепей силовой импульсной обратной св знпоуглу запирани .capacitors in transient conditions resulting from sharp fluctuations in load parameters. In addition, the improvement of the dynamic characteristics of the inverter is achieved without the introduction of additional power elements and the complication of the control circuit. The formation of new connections between the circuit elements leads to an increase in the sensitivity of the power impulse feedback locking corner.

Claims (1)

ТРЕХФАЗНЫЙ ИНВЕРТОР, содержащий мост основных тиристоровj выводы постоянного тока которого подключены к входньй выводам через сглаживающий дроссель, мост регу- tпирующих тиристоров, к выводам постоянного тока которого подключены! одноименные выводы обмоток двухобмоточного компенсирующего,дросселя, причем выводы переменного тока мостов соединены между собой и образуют выходные выводы, к которым ;подключены коммутирующие конденсаторы, соедйненные звездой, а также, два диода, катод первого из которых · соединен с анодной группой моста основных тиристоров, а анод второгос катодной группой этого моста, отличающийся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик, обмотки компенсирующего дросселя снабжены отводами, подключенными к нулевой, точке звезды коммутирующих конденсаторов, при этом анод первого диода соединен с концом обмотки компенсирующего дросселя, соединенной с катодной группой моста регулирующих тиристоров, а катод второго диода - с концом обмотки, соединенной с анодной группой указанного моста.A THREE-PHASE INVERTER, containing the bridge of the main thyristors; whose DC terminals are connected to the input terminals through a smoothing choke, the regulating thyristor bridge, to which DC terminals are connected! leads of the same name windings of a double-winding compensating inductor, and the alternating current leads of the bridges are interconnected and form output leads to which are connected switching capacitors connected by a star, as well as two diodes, the cathode of the first of which is connected to the anode group of the bridge of the main thyristors, and the anode is the second cathode group of this bridge, characterized in that, in order to improve the dynamic characteristics, the windings of the compensating inductor are equipped with taps connected to the zero point of the star of the commutator capacitors, while the anode of the first diode is connected to the end of the winding of the compensating inductor connected to the cathode group of the regulating thyristor bridge, and the cathode of the second diode is connected to the end of the winding connected to the anode group of the specified bridge. эо инвертора обусловленрегулирую1eo inverter due
SU833630010A 1983-07-29 1983-07-29 Three-phase inverter SU1138909A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833630010A SU1138909A1 (en) 1983-07-29 1983-07-29 Three-phase inverter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833630010A SU1138909A1 (en) 1983-07-29 1983-07-29 Three-phase inverter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1138909A1 true SU1138909A1 (en) 1985-02-07

Family

ID=21077351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833630010A SU1138909A1 (en) 1983-07-29 1983-07-29 Three-phase inverter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1138909A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 620002, кл. Н 02 М 7/515, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 3413192/24-07, .кл. Н 02 М 7/515, 1982. 3.Авторское свидетельство СССР № 913531, КЛ..Н 02 М 7/515, 1982. 4.Авторское свидетельство СССР по за вке № 3508708/24-07, кл. Н 02 М.7/515, 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8553432B2 (en) Power transmission method and power transmission apparatus
US6977449B2 (en) Frequency converter and drive for electric motor
US5050059A (en) Frequency changer having parallel partial frequency changers with a DC circuit
US4021721A (en) AC-to-DC converter
US6008633A (en) High-power grid-compatible converter-controlled, voltage-injecting phase-shifting transformer
SU1138909A1 (en) Three-phase inverter
US20240275302A1 (en) Cell based multilevel converter with multiple operating modes and associated control method
KR102467725B1 (en) transformer device
US4352026A (en) Multi-phase current balancing compensator
US3440516A (en) Transformer and capacitor apparatus for three-phase electrical systems
US4700288A (en) Autonomous inverter
RU2254658C1 (en) Transistorized tree-phase reactive-current supply
US3984752A (en) Electrical valve circuit apparatus
SU1001380A1 (en) Ac voltage-to-dc voltage converter
US3790877A (en) Power delivery system for a tank load characterized by series-connected inverter bridges and a high voltage source
SU817941A1 (en) Three-phase current inverter
SU1077034A1 (en) Three-phase inverter
SU1234937A1 (en) One-phase inverter
SU1603477A1 (en) Rectifier symmetry-producing device
SU1379912A1 (en) 12k-phase compensated power supply system
SU1552315A1 (en) Ac-to-dc voltage converter
SU955448A1 (en) Inverter
SU1345296A1 (en) A.c. to d.c.voltage converter
SU1179499A1 (en) Single-phase reversible converter with artificial switching
SU1577021A1 (en) Six-phase push-pull converter with artificial communication