SU1203675A1 - Автономный инвертор напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет упростить автономный инвертор напр жени . Инвертор содержит источник 1 питани , в пр мом направлении к которому подключен мост основных тиристоров 2-7, по переменному току подключенный к трехфазной нагрузке 8, а в обратном направлении подключен мост обратных тиристоров 9-14, трехфазный мост распределительных тиристоров 15-20, однофазный мост диодов 21-24, узел 25 принудительной коммутации, дополнительный источник 32. Упрощение достигаетс  тем, что в качестве вентилей однофазного моста использованы диоды 21-24, а выводы посто нного тока моста подключены к одноименным выводам шин источника 32. 3 ил. (+) (Л N3 О СО о: О1 fpuz. I

Description

Изобретение относитс  к преобразователь ной технике и может быть использовано в тиристорных преобразовател х частоты дл  привода т говых асинхронных двигателей электровозов переменного тока.

Цель изобретени  - упропдение схемы преобразовател .

На фиг. 1 приведена принципиальна  схема автономного инвертора напр жени ; на фиг. 2 - диаграммы токов I и напр жений и в нагрузке и алгоритм переключени  тиристоров в т говом режиме работы автономного инвертора напр жени ; на фиг. 3 - то же, в рекуперативном режиме работы, причем заштрихованна  зона определ ет открытое состо ние соответствующего номера тиристора.

Автономный инверторнапр жени 

(фиг. 1) содержит источник 1 питани , в пр мом направлении к которому подключен мост основных тиристоров 2-7, по пере.мен- ному току подключенный к трехфазной нагрузке 8, а в обратном направлении нод- ключен мост обратных тиристоров 9-14, подключенный к вывода.м переменного тока .моста распределительных тиристоров 15-20, однофазный мост диодов 21-24, выводами переменного тока подключенный к шинам источника питани , обш,ий двухтактный узел 25 принудительной коммутации, выполненный по мостовой схеме на тиристорах 26- 29 с коммутирующей LC-цепью на дросселе 30 и конденсаторе 31 в диагонали этого моста и питающийс  от дополнительного источника 32, содержащего отдельную обмотку трансформатора 33, диодный выпр митель 34 и конденсатор 35.

Автономный инверторнапр жени 

(фиг. 2) работает в т говом режиме следующим образом.

Предположим, первоначально провод т тиристоры 2, 4 и 7, ток нагрузки 8 протекает по цеп м: «плюс источника, тиристор 2, фаза .Л, фаза С, тирнстор 7 и «плюс источника , тиристор 4, фаза В, фаза С, тиристор 7. Конденсатор 31 зар жен с пол рностью , указанной без скобок (фи1-. 1). В момент вре.мени ti (фиг. 2) производитс  переключение фазы А с положительного напр жени  на отрицательное. Дл  этого в момент времени ti коммутируетс  тиристор 2 подачей управл ющих импульсов на включение тиристоров 26, 16, 9 и 10. Ток фазы А начинает вытесн тьс  из тиристора 2 колебательным током коммутирующей LC-цепи дроссел  30 и конденсатора 31 по цепи: «плюс источника, диод 21, тиристор 26, дроссель 30, конденсатор 31, тиристор 16, фаза А, фаза С, тиристор 7. Когда тиристор 2 запираетс , избыточный ток перезар да LC-цепи замыкаетс  по цепи: «плюс источника, конденсатор 31, тиристоры 16 и 9, диод 21, тиристор 26, дроссель 30, конденсатор 31, создава  пр мое падение напр жени  на тиристоре 9, которое прикладываетс  в обратном направлении к коммутируемому тиристору 2, обеспечива  восстановление его запирающих свойств. После перезар да конден сатора 31 до противоположного напр жени 

(фиг. 1, пол рность указана в скобках), превышающего по величине напр жение источника 1 нитани , отпираетс  тиристор 10, (коммутирующий конденсатор 31 узла 25 принудительной коммутации дозар жают включением тиристоров 26 и 29 (на фиг. 2 сиг0 налы дозар да не показаны).

Под действием отрицательного напр жени  реактивный ток фазы А, замыка сь по цепи: фаза А, фаза С, тиристоры 7 и 10, фаза А, к моменту времени i (фиг. 2) снис жаетс  до нул . Одновременно включают тиристор 3. Под действием напр жени  питани  в фазе А начинает увеличиватьс  отрицательный ток по цени: «плюс источника , тиристор 4, фаза В, фаза А, тиристор 3. В момент времени 1з производ т пере0 ключение фазы С с отрицательного напр жени  на положительное, дл  чего коммутируют тиристор 7 подачей управл ющих сигналов на включение тиристоров 27, 4, 19 и 13.

Ток фазы С вытесн етс  из тиристора 7 колебательным током LC-цепи по цепи: «плюс источника, тиристор 4, фаза В, фаза С, тиристор 19, LC-цепи 31 и 30, тиристор 27, диод 24.

Избыточный ток перезар да LC-цепи

„ 30 и 31 протекает по цепи: тиристор 27, диод 24, тиристоры 14 и 19,создава  пр - .мое падение напр жени  на тиристоре 14, которое, прикладыва сь в обратном направлении к коммутируемому тиристору 7, обеспечивает восстановление его запирающих

5 свойств. После перезар да конденсатора 31 до напр жени , пол рность которого указана на фиг. 1 без скобок, превышающего напр жение ггитани  инвертора, открываетс  тиристор 13. Через тиристоры 28 и 27 производ т дозар д конденсатора 31 от источни0 ка 32 (на фиг. 2 сигналы дозар да не показаны ). Под действием положительного напр жени  на фазе С ее отрицательный ре- активнь й ток уменьшаетс  и в момент вре- .чени t4 (фиг. 2) становитс  равен нулю. Одновременно включают тиристор 6.

Далее процессы протекают аналогично. Согласно диаграммам на фиг. 3 предлагаемое устройство в режиме рекуперативного торможени  работает следующим образом .

Q Источник 1 питани  реверсируют относительно шин инвертора (на фиг. I показано пунктиром), при этом полрность источника 1 указана на фиг. 1 в скобках. Предположим, первоначально конденсатор 31 зар жен с пол рностью как показа5 но на фиг. 1 без скобок. Включеь ы тиристоры 10, 5 и 6 (фиг. 1 и 3), ток нагрузки протекает по цеп м: фаза В, тиристор 5, «плюс-минус источника , тиристор 6,

5

фаза С, фаза В, тиристоры 5 и 10, фаза А, фаза В. В момент времени t| (фиг. 3) производ т переключение фазы А с положительного напр жени  на отрицательное, дл  чего коммутируют тиристор 10 включением тиристоров 2, 3, 16 и 26. Ток фазы А переводитс  из цепи тиристора 10 в LC-цепь 30 и 3 по цепи: фаза В, тиристор 5, диод 22, тиристор 26, LC-цепь 30 и 31, тиристор 16, ффаза А, фаза В. Избыточный колебательденсатор 31 дозар жают от дополнительного источника 32 через соответствующую пару тиристоров 26, 29 или 27, 28 узла 25 принудительной коммутации.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Автономный инвертор напр жени , содержащий трехфазные мосты основных и обратных тиристоров, подключенные своими входами к шинам источника посто нного

   переменного тока мостов соединены с выходными выводами, трехфазный мост распределительных тиристоров, подсоединенный своими выводами переменного тока к объединенным выводам переменного тока мостов

   ный ток LC-цепи протекает по цепи: кон- 10 напр жени , причем объединенные выводы денсатор 31, тиристоры 16 и 3, диод 22, диод 26, дроссель 30. После перезар да конденсатора 31 открываетс  тиристор 2, ток фазы А протекает по цепи: фаза А,

   фаза В, тиристор 5, «плюс -минус ИСТОЧНИ-„ч.....о.... „...,,. „.....ппи. w ,а

   ка 1, тиристор 2, фаза А. К моменту 5 основных и обратных тиристоров, общий двух- времени tj ток рекуперации в фазе С спадает до нул . В момент времени t2 включают тиристор 13. Ток в фазе С мен ет знак и начинает увеличиватьс  по цепи: фаза А, фаза С, тиристоры 13 и 2, фаза А. В момент времени 1з переключают фазу С с отрицательного напр жени  на положительное, дл  чего коммутируют тиристор 13 включением тиристоров 6, 7, 19 и 27. Процесс коммутации протекает аналогично описанному, по

   тактный узел принудительной коммутации, подключенный своим выходом к объединенным выводам посто нного тока моста распределительных тиристоров, а входом - к 2Q шинам дополнительного источника питани , а также однофазный мост на вентил х, выводы переменного тока которого подключены к шинам источника посто нного напр жени , отличающийс  тем, что, с целью упро- .,, -щени  его схемы, в качестве вентилей одсле коммутации тиристора 13 ток фазы 6 25 нофазного моста использованы диоды, а вы- протекает по цепи: фаза С, тиристор 7,воды посто нного тока моста подключены к

   «плюс-минус источника 1, тиристор 2, фазаодноименным выводам шин дополнительА , фаза С. После каждой коммутации ком-ного источника питани .

   денсатор 31 дозар жают от дополнительного источника 32 через соответствующую пару тиристоров 26, 29 или 27, 28 узла 25 принудительной коммутации.

   Формула изобретени 

   Автономный инвертор напр жени , содержащий трехфазные мосты основных и обратных тиристоров, подключенные своими входами к шинам источника посто нного

   напр жени , причем объединенные выводы

   переменного тока мостов соединены с выходными выводами, трехфазный мост распределительных тиристоров, подсоединенный своими выводами переменного тока к объединенным выводам переменного тока мостов

   напр жени , причем объединенные выводы

   „ч.....о.... „...,,. „.....ппи. w ,а

   основных и обратных тиристоров, общий двух-

   (иг. Z

   /,/

   t1

   t2

   J

   X

   II

   1

   / 2 / О / /

   к

   1Ж

   /г

   / f п/ /// / / -У I X / X / X

   / j I / 7 / / / f f f 41А fi f / /

   /J/ 1/Х // / / / / / / Л I / /

   1

   t

   I X XX/

   2

   Т75ТЖ 7

   /

   Jxx

   X X/ X JU //

   /ft ////5 /

   17

   13

   26 W27 W26 i-2 i

   ;zz PI r

   Гж
2. 2.J

   -з«.

   /

   X

   Jxx

   X X/ X JU //

   /ft ////5 /

   17

   / XX

   i-2

   ;zz PI r

   Гж