SU1288853A1 - Frequency converter with direct coupling - Google Patents

Frequency converter with direct coupling Download PDF

Info

Publication number
SU1288853A1
SU1288853A1 SU853910561A SU3910561A SU1288853A1 SU 1288853 A1 SU1288853 A1 SU 1288853A1 SU 853910561 A SU853910561 A SU 853910561A SU 3910561 A SU3910561 A SU 3910561A SU 1288853 A1 SU1288853 A1 SU 1288853A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
thyristor
phase
load
groups
bridge
Prior art date
Application number
SU853910561A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Владимирович Шипулин
Original Assignee
Ленинградский горный институт им.Г.В.Плеханова
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 Ленинградский горный институт им.Г.В.Плеханова filed Critical Ленинградский горный институт им.Г.В.Плеханова
Priority to SU853910561A priority Critical patent/SU1288853A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1288853A1 publication Critical patent/SU1288853A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к преобразовательной технике им. б. использовано дл  частотного управлени  двигателем переменного тока. Целью  вл етс  улучшение качества выходного тока в широком диапазоне изменени  его частоты. Устр-во содержит тр-р 1, к вторичной обмотке которого подключены анодна  и катодна  группы тиристоров 2-19. Трехфазный тиристорный мост 27-32 подключен к-тиристорам 2-19 и трехфазному диодному мосту 21-26. Конденсаторы 33,34 подключены к выходам диодного моста 21-26 и нейтрали нагрузки 20, обмотки которой включены в звезду и соединены с тиристорами 2-19. При смене пол рности напр жени  любой фазы тиристорные группы коммутируютс  напр жением сети через общую нейтраль сети и нагрузки и один из конденсаторов, Резонансные  влени  между обмотками нагрузки и конденсаторами исключаютс  в силу использовани  диодно- тиристорного коммутатора- как отсекающих вентилей. 2 ил. (ЛThe invention relates to a converter technique thereof. b. used for frequency control of an ac motor. The goal is to improve the quality of the output current over a wide range of frequency variations. The device contains tr-p 1, to the secondary winding of which anodic and cathode thyristor groups 2-19 are connected. The three-phase thyristor bridge 27-32 is connected to the thyristors 2-19 and the three-phase diode bridge 21-26. The capacitors 33,34 are connected to the outputs of the diode bridge 21-26 and the neutral load 20, the windings of which are included in the star and connected to the thyristors 2-19. When changing the polarity of the voltage of any phase, the thyristor groups are switched by the mains voltage through the common mains neutral and the loads and one of the capacitors. Resonance effects between the load windings and the capacitors are eliminated due to the use of a diode switch as the cut-off valves. 2 Il. (L

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано дл  частотного управлени  двигателем переменного тока,The invention relates to electrical engineering, namely to converter equipment, and can be used for frequency control of an AC motor,

Цель изобретени  - улучшение качества выходного тока в широком диапазоне изменени  его частоты.The purpose of the invention is to improve the quality of the output current in a wide range of variation of its frequency.

На фиг, I представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - формы напр жений в фазах нагрузки (тонкой линией при использовании известного преобразовател  частоты с непосредственной св зью, толстой линией при использовании предлагае- Fig, I presents the scheme of the proposed device; in fig. 2 - forms of voltages in the phases of the load (a thin line when using a known frequency converter with direct coupling, a thick line when using the proposed

мого преобразовател ). Imy transducer). I

Устройство включает в себ  трансформатор 1, вторична  обмотка которого соединена в звезду А, В, С - фазы вторичной обмотки трансформатора , подключенные к выходу трансформатора анодна  и катодна  группы тиристоров 2-7 дл  формировани  фазы А нагрузки, анодна  и ка- тодна  группы 8-13 дл  формировани  фазы В нагрузки, анодна  и катодна  группы 14 - 19 дл  формировани  фазы С нагрузки, нагрузка 20, включённа  в звезду и подключенна  к выходам тиристорных групп, трех- фазньй диодный мост 21 - 26, подключенный к выходам тиристорных групп 2 - 19, трехфазный тиристор- ный мост 27 - 32, анодна  и катод- на  группы которого присоединены соответственно с катодной и анодной группами диодного моста, два конденсатора 33 и 34, одни выводы которых подключены к выходам диод- ного моста 21 - 26 и входам тирис- торного моста 27 - 32, вторые выводы подключены к нейтрал м нагрузки и вторичной обмотки трансформатора 1, систему управлени  преобразо- вателем 35, выполненную по стандартной схеме, но не содержащую датчико тока и устройств дл  формировани  паузы при изменении пол рности тока каждой фазы: при раздельном управле- The device includes a transformer 1, the secondary winding of which is connected to the star A, B, C - phases of the secondary winding of the transformer connected to the output of the transformer anodic and cathodic groups of thyristors 2-7 for forming phase A of the load, anodic and cathodic groups of 8 13 to form a load phase B, anode and cathode groups 14-19 to form load phase C, load 20 connected to a star and connected to the outputs of the thyristor groups, a three-phase diode bridge 21-26 connected to the outputs of the thyristor groups 2-19 three phase An aristocratic bridge 27–32, the anodic and cathode groups of which are connected respectively with the cathodic and anode groups of the diode bridge, two capacitors 33 and 34, one terminals of which are connected to the outputs of the diode bridge 21-26 and the inputs of the thyristor bridge 27–32, the second terminals are connected to the neutrals of the load and the secondary winding of the transformer 1, the control system of the converter 35, performed according to the standard scheme, but not containing a current sensor and devices for forming a pause when the polarity of the current of each phase changes: with separate control left-

НИИ ,Research institute

Трансформатор 1 служит дл  питани  преобразовател , тиристорные группы 2-19 предназначены дл  формировани  напр жени  в фазах на- грузки 20, диодный мост 21 - 26 служит дл  зар да конденсаторов 33 и 34, тиристорный мост 27 - 32 предназначен дл:  разр да конденсаторовTransformer 1 is used to power the converter, thyristor groups 2-19 are used to form the voltage in load phases 20, diode bridge 21-26 is used to charge capacitors 33 and 34, thyristor bridge 27 to 32 is intended for: discharge of capacitors

33 и 34 через фазы нагрузки 20, система 35 управлени  необходима дл управлени  тиpиcтopa vIИ тиристорных групп и тиристорного моста.33 and 34 through load phases 20, control system 35 is necessary to control thyristor viII of the thyristor groups and thyristor bridge.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В начальный момент времени открываютс  тиристоры 2 и 14, ток, создаваемый напр жением фазы А трансформатора , протекает через фазы А и С нагрузки, формиру  положительные полупериоды напр жени , одновременно через диоды 21 и 25 зар жаетс  конденсатор 33 синусом к нейтрали нагрузки, затем открываетс  тиристор 9, ток течет через фазу Б нагрузки, формиру  отрицательный полупериод напр жени , одновременно зар жаетс  конденсатор 34 через диод 26 плюсом к нейтрали нагрузки.At the initial moment of time, thyristors 2 and 14 open, the current generated by the voltage of phase A of the transformer flows through the load phases A and C, forming positive voltage half-periods, simultaneously charging the capacitor 33 with diodes 21 and 25 to the load neutral, then opening thyristor 9, the current flows through the load phase B, forming a negative half-period of the voltage, at the same time charging the capacitor 34 through the diode 26 to the neutral of the load.

Через некоторое врем  напр жение в фазе А трансформатора начинает спадать, конденсатор 33 через открывшиес  тиристоры 27 и 31 разр жаетс  через фазы А и С, поддержива  на них напр жение.After some time, the voltage in phase A of the transformer begins to fall off, the capacitor 33 through the opened thyristors 27 and 31 is discharged through phases A and C, maintaining the voltage on them.

II

Затем открываетс  тиристор 1I,Then the thyristor 1I opens,

ток протекает через фазу Б, формит ру  отрицательный полупериод в фазе В нагрузки. Одновременно доза- р жаетс  конденсатор 34 через диод 26 и запираетс  тиристор 32 и т.д.the current flows through phase B, it forms a negative half-cycle in phase B of the load. At the same time, dose capacitor 34 is charged through diode 26 and thyristor 32 is locked, etc.

При изменении пол рности напр жени  при активно-индуктивной нагрузке , например в фазе С, с положительного на отрицательное устройство работает следуюшим обра зом.When the polarity of the voltage changes under active-inductive load, for example, in phase C, from positive to negative, the device works as follows.

Напр жение на вторичной обмотке трансформатора мен етс  на противоположное , ток протекает через нейтрали трансформатора и нагрузки, конденсатор 34, диод 22, запирающийс  тиристор анодной группы фазы С нагрузки. Энерги , накопленна  в фазе С нагрузки, через диод 22 зар жает конденсатор 34, который затем разр жаетс  через другие фазы нагрузки.The voltage on the secondary winding of the transformer is reversed, the current flows through the neutrals of the transformer and the load, capacitor 34, diode 22, and locking thyristor of the anode group of phase C of the load. The energy stored in phase C of the load, through diode 22, charges the capacitor 34, which is then discharged through the other phases of the load.

На тиристор 27 импульсы упрдвле- ни  подаютс  одновременно с импульсами тиристоров 2, 4, 6, длительностью . Достаточной дл  его открывани  к началу спадани  положительных полупериодов напр жени  в фазах трансформатора. Аналогично на тиристор 29 подаютс  импульсы управлени  синхронно с тиристором 8, 10, 12,On the thyristor 27, the pulses are fed simultaneously with the pulses of thyristors 2, 4, 6, duration. Adequate for its opening to the beginning of the decline of the positive voltage half-periods in the phases of the transformer. Similarly, the thyristor 29 is supplied with control pulses synchronously with the thyristor 8, 10, 12,

на тиристор 31 - синхронно с тиристорами 14, 16, 18, на тиристор 28 - синхронно с тиристорами 15, 17, 19, на тиристор 30 - синхронно с тиристорами 3, 5, 7, на тиристор 32 - синхронно с тиристорами 9, 11, 13,on thyristor 31 - synchronously with thyristors 14, 16, 18, on thyristor 28 - synchronously with thyristors 15, 17, 19, on thyristor 30 - synchronously with thyristors 3, 5, 7, on thyristor 32 - synchronously with thyristors 9, 11, 13,

При смене пол рности напр жени  любой фазы тиристорные группы преобразовател  коммутируютс  напр жением сети через общую нейтраль сети и нагрузки и один из конденсаторов . Реактивна  энерги , накопленна  в индуктивности нагрузки через диодный мост, зар жает конденсатор, который разр жаетс  через другую фазу нагрузки с помощью тиристорног моста.When changing the polarity of the voltage of any phase, the thyristor groups of the converter are switched by the mains voltage through the common neutral of the network and the loads and one of the capacitors. The reactive energy stored in the load inductance through the diode bridge charges the capacitor, which is discharged through the other phase of the load using a thyristor bridge.

Таким образом, тиристорные группы преобразовател  не переход т в инверторный режим, следовательно, нет необходимости примен ть устройства дл  совместного либо раздельного управлени .Thus, the thyristor groups of the converter do not go into the inverter mode, therefore, there is no need to use devices for joint or separate control.

Резонансные  влени  между обмотками нагрузки и конденсаторами исключаютс  в силу использовани  диод но-тиристорного коммутатора как отсекающих вентилей.The resonance between the load windings and the capacitors is eliminated due to the use of a diode on-thyristor switch as cut-off valves.

Использование предлагаемого изобретени  позволит при сглаживании формы напр жени  получить более гладкую форму тока статора, а следовательно , и намагничивающих сил, что снизит радиальные биени  ротора Это позволит расщирить диапазон регулировани  в низкочастотной области . Коммутаци  тиристорных групп через нейтрали нагрузки и трансформатора , конденсатор и диод с переводом энергии, накопленной в индук- тивност х нагрузки, в емкость с последующей передачей ее обратно в нагрузку позволит значительно упростить систему управлени , поскольку при любых значени х cos нагрузкиUsing the present invention, when smoothing the voltage shape, will allow a smoother shape of the stator current and, consequently, magnetizing forces, which will reduce the radial beats of the rotor. This will expand the control range in the low-frequency region. Switching the thyristor groups through the load neutral and the transformer, a capacitor and a diode with the transfer of energy stored in the load inductances into the capacitance and its subsequent transfer back to the load will significantly simplify the control system, since at any values of cos load

коммутации тиристорных групп производитс  при смене пол рности питающего напр жени , что позволит исключить паузу при изменении пол рности тока каждой фазы и этим значительно упростить систему управлени . Формирование кривой выходного напр жени  можно производить как при пр моугольном, так и при синусоидальном напр жении управлени ,switching of the thyristor groups is performed when the polarity of the supply voltage is changed, which will eliminate the pause when the polarity of the current of each phase changes and thereby greatly simplify the control system. The formation of the output voltage curve can be performed both under rectangular and sinusoidal control voltage,

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Преобразователь частоты с непосредственной св зью, содержащий триDirect coupled frequency converter containing three анодные и три катодные тиристорные группы, собранные по трехфазным нулевым схемам, трехфазный диодный мост, подгслюченный к выходам тиристорных групп, трехфазный тиристорныйanode and three cathode thyristor groups assembled according to three-phase zero circuits, a three-phase diode bridge connected to the outputs of the thyristor groups, three-phase thyristor мост, анодна  и катодна  группы которого соединены соответственно с катодной и анодной группами диодного моста, систему управлени  тиристорами преобразовател , о т л и ч а (fp щ и и с   тем, что, с улучшени  качества выходного тока в широком диапазоне изменени  его частоты , в него введены два конденсатора, одни обкладки которых присоединеныthe bridge, the anodic and cathodic groups of which are connected respectively to the cathodic and anodic groups of the diode bridge, the thyristor control system of the converter, which is (fp y and so that, with the improvement of the quality of the output current in a wide range of variation of its frequency, two capacitors are inserted into it, one of which is attached к выходам диодного моста, вторые объединены, образу  вывод дл  подключени  к нулевым точкам нагрузки и питающей сети, а выводы переменного тока трехфазного тиристорногоto the outputs of the diode bridge, the latter are combined to form a output for connecting to the zero points of the load and the supply network, and the AC outputs of the three-phase thyristor моста подключены к выходам тиристорных групп преобразовател .the bridge is connected to the outputs of the thyristor converter groups. Фиг..FIG ..
SU853910561A 1985-06-12 1985-06-12 Frequency converter with direct coupling SU1288853A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853910561A SU1288853A1 (en) 1985-06-12 1985-06-12 Frequency converter with direct coupling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853910561A SU1288853A1 (en) 1985-06-12 1985-06-12 Frequency converter with direct coupling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1288853A1 true SU1288853A1 (en) 1987-02-07

Family

ID=21182625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853910561A SU1288853A1 (en) 1985-06-12 1985-06-12 Frequency converter with direct coupling

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1288853A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1072213, кл. Н 02 М 5/27, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1222550, кл. Н 02 М 5/27, 1984. Авторское свидетельство СССР № 760338, кл. Н 02 М 5/27, 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1288853A1 (en) Frequency converter with direct coupling
SU1001380A1 (en) Ac voltage-to-dc voltage converter
SU1092648A1 (en) Device for single-phase control of mains voltage
SU797018A1 (en) Direct frequency converter with forced switching
SU1112507A1 (en) Three-phase thyristor converter with artificial switching
SU1742962A2 (en) Frequency converter
SU1069098A1 (en) Polyphase i.c. voltage/d.c.converter
SU1179499A1 (en) Single-phase reversible converter with artificial switching
SU1007170A1 (en) Dc voltage-to-ac voltage converter
RU2035118C1 (en) Rectifier
RU1282797C (en) Serial inverter
SU1091288A1 (en) Three-phase a.c. voltage converter with artificial commutation
SU1112506A1 (en) Single-phase thyristor converter with artificial switching
SU1107235A1 (en) Three-phase adjustable a.c. voltage-to-d.c. voltage converter
SU862337A1 (en) Ac to dc voltage converter
SU705619A1 (en) Frequency changer having a d-c member
SU583522A1 (en) Direct frequency converter with artificial switching
SU1742961A1 (en) Frequency converter
SU660170A1 (en) Direct frequency converter
SU760339A1 (en) Ac voltage converter
SU880809A1 (en) Method of converting alternative-current energy to direct-current energy and apparatus for performing same
SU1492433A1 (en) Rectifier-inverter converter
SU736302A2 (en) Ac converter
SU1001386A1 (en) Adjustable inverter
SU1203666A1 (en) Thyristor direct frequency converter with artificial commutator