SU1376199A1 - Three-phase inverter with quasi-sine output voltage - Google Patents

Three-phase inverter with quasi-sine output voltage Download PDF

Info

Publication number
SU1376199A1
SU1376199A1 SU864073770A SU4073770A SU1376199A1 SU 1376199 A1 SU1376199 A1 SU 1376199A1 SU 864073770 A SU864073770 A SU 864073770A SU 4073770 A SU4073770 A SU 4073770A SU 1376199 A1 SU1376199 A1 SU 1376199A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phase
additional
output
bridge
main
Prior art date
Application number
SU864073770A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иосифович Вольский
Валерий Семенович Гершберг
Давыд Борисович Кофман
Алексей Леонидович Буяков
Игорь Ильич Токарь
Original Assignee
Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Предприятие П/Я Г-4993
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 Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе, Предприятие П/Я Г-4993 filed Critical Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU864073770A priority Critical patent/SU1376199A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1376199A1 publication Critical patent/SU1376199A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности, преобразовательной технике, и может быть использовано в системах электропитани . Цель изобретени  - повышение качества выходного напр жени . Преобразователь содержит блок управлени , основной трехфазный мост ключевых элементов с шунтирующим трехфазным мостом диодов обратного тока, К дополнительных трехфазных мостов ключевых элементов с пгунтирующими трехфазными мостами ключевых элементов обратного тока. Выходной трехфазный трансформатор содержит основную и К дополнительных обмоток каладой фазы на первичной стороне. Выходы первого дополнительного трехфазного моста, подключены через первые дополнительные фазные обмотки к выходам основного трехфазного моста. Выходы каждого последующего дополнительного трехфазного моста подключены через очередные дополнительные фазные обмотки к выходам каждого предыдущего дополнительного трехфазного моста, а входы дополнительных трехфазных мостов подключены параллельно входу основного трехфазного моста. Выбор соотношени  чисел витков производ т таким образом, чтобы обеспечить формирование кривой многоступенчатого напр жени  с минимальным коэф. гармоник при заданном числе ступеней четверти периода. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. -1 (Л со О5 со соThe invention relates to electrical engineering, in particular, to converter technology, and can be used in power supply systems. The purpose of the invention is to improve the quality of the output voltage. The converter contains a control unit, a main three-phase bridge of key elements with a shunt three-phase bridge of reverse current diodes, To additional three-phase bridges of key elements with a three-phase bridge bridge of key elements of a reverse current. The output three-phase transformer contains the main and an additional windings of each phase on the primary side. The outputs of the first additional three-phase bridge are connected through the first additional phase windings to the outputs of the main three-phase bridge. The outputs of each subsequent additional three-phase bridge are connected via successive additional phase windings to the outputs of each previous additional three-phase bridge, and the inputs of additional three-phase bridges are connected in parallel to the input of the main three-phase bridge. The selection of the ratio of the number of turns is carried out in such a way as to ensure the formation of a multi-stage voltage curve with a minimum coefficient. harmonics for a given number of steps of a quarter period. 1 hp f-ly, 2 ill. -1 (L with O5 with so

Description

Изобретение относитс  к электро- технике и может быть использовано в системах вторичного электропитани  и электропривода дл  преобразовани  посто нного напр жени  в трехфазное переменное напр жение квазисинусоидальной формы.The invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power supply and electric drive systems to convert a DC voltage to a three-phase AC voltage of quasi-sinusoidal form.

Цель изобретени  - повышение качества выходного напр жени  йнвер- тора.The purpose of the invention is to improve the quality of the output voltage of the inverter.

На фиг.1 изображена блок-схема предлагаемого трехфазного инвертора с квазисинусоидальным выходным напр жением с трем  ступен ми на чет верти периода; на фиг.2 - временные диаграммы выходных фазных напр жений с алгоритмом включенных состо ний ключевых элементов (в виде таблицы ) за врем  одного периода.Fig. 1 shows a block diagram of the proposed three-phase inverter with a quasi-sinusoidal output voltage with three steps at a quarter of a period; Fig. 2 shows time diagrams of output phase voltages with an algorithm of included states of key elements (in the form of a table) over a period of one period.

Трехфазный инвертор (фиг,1) содержит трехфазньщ трансформатор с отводами и выводами 141-1.6 первичных обмоток, основной трехфазный мост на управл емых ключевых элементах 2-7 шунтированных возвратными диодами 8 - 13, дополнительный трехфазный мост на управл емых ключевых элементах 14 - 19, шунтированных встречно- включенными управл емыми ключевыми элементами 20 - 25, и блок 26 управлени .The three-phase inverter (FIG. 1) contains a three-phase transformer with taps and leads 141-1.6 of the primary windings, a main three-phase bridge on controlled key elements 2-7 shunted by return diodes 8-13, an additional three-phase bridge on controlled key elements 14-19, shunt counter-controlled key elements 20-25; and a control block 26.

Трехфазный трансформатор содержит три фазные обмотки на первичной стороне , которые соединены в звезду, и три фазные обмотки на вторичной стороне . Кажда  первична  фазна  обмотка состоит из последовательно соединенных основной (с числом витков W и дополнительной (с числом витков Wj-W) секций. С помощью управл емых ключевых элементов 2 - 7 и 14 - 1У сещии первичной обмотки соедин ютс  с входгшми выводами, участву  в формировании выходного напр жени  одновременно всех трех фаз. Кажда  вторична  фазна  обмотка трансформатора имеет фиксированное -число витков W,j и служит дп  получени  за- данной величины выходной ЭДС из фаз The three-phase transformer contains three phase windings on the primary side, which are connected in a star, and three phase windings on the secondary side. Each primary phase winding consists of a series-connected main (with the number of turns W and an additional (with the number of turns Wj-W) sections. By means of controlled key elements 2-7 and 14-1) the primary windings are connected to the input terminals forming the output voltage of all three phases simultaneously. Each secondary phase winding of the transformer has a fixed number of turns W, j and serves as a dp to obtain the specified value of the output EMF from the phases

- BS   - BS

Магнитопровод выходного трансформатора выполнен трехфазным.The magnetic core of the output transformer is made three-phase.

Трехфазный инвертор работает следующим образом.-The three-phase inverter works as follows.

Блок 26 управлени  коммутирует ключевые элементы в соответствии с .приведенным алгоритмом. При этом включение элементов 2-7 обеспечива5The control unit 26 switches the key elements in accordance with the given algorithm. In this case, the inclusion of elements 2-7 provide5

00

5 050

5 0 5 05 0 5 0

5five

ет подключение к положительному или отрицательному входному выводу отводов 1,1 и. первичных обмоток трансформатора с числом витков W,, а включение, элементов 14 - 19 - отводов 1.2, 1.4 и 1.6 первичных обмоток трансформатора с числом витков Wj. Возвратные диоды 8 - 13 и управл емые ключевые элементы 20 - 25 обеспечивают работу преобразов-ател  на активно- индуктивную нагрузку. Применение управл емых ключевых элементов 20 - 25, а не диодов, вызываетс  необходимостью исключени  коротких замыканий дополнительных фазных обмоток первич- ной стороны трансформатора при под- .ключении соответствующих им отводов 1.1, 1.3и 1.5 к источнику питаьш .There is a connection to a positive or negative input terminal of the tap 1.1 and. primary windings of a transformer with the number of turns W ,, and switching on, elements 14–19 - taps 1.2, 1.4 and 1.6 of the primary windings of the transformer with the number of turns Wj. The return diodes 8-13 and controlled key elements 20-25 ensure the operation of the transducer on the active-inductive load. The use of controlled key elements 20-25, rather than diodes, is caused by the need to eliminate short circuits of the additional phase windings of the primary side of the transformer when connecting the corresponding taps 1.1, 1.3 and 1.5 to the power source.

При формировании выходных фазных напр жений, например, в интервале времени от нул  до Т/12 включены ключевые элементы 14, 4, 7 и 20. Отвод 1.2 первичных обмоток трансформатора с числом витков W подключаетс  к отрицательному .входному выводу клю-. чевым элементом 14 при активной нагрузке или ключевым элементом 20 при активно-индуктивной нагрузке, отвода 1.3 и 1.5 первичных обмоток трансформатора с числом витков W,, подклюг- чаютс  соответственно к отрицательному и полозкительному входному выхо- . ду ключевыми элементами 4 и 7. Закрытые ключевые элементы обратного тока 22 и 25 исключают короткое замыкание дополнительных обмоток фаз В и С первичной стороны трансформатора через элементы 4 и 22, 7 и 25 соответственно .На данном интервале времени 1д + + Ig + (- о (фиг.2), что подтверждает факт синтезировани  трехфазного напр жени .When forming the output phase voltages, for example, in the time interval from zero to T / 12, key elements 14, 4, 7 and 20 are included. A tap 1.2 of the primary windings of a transformer with a number of turns W is connected to the negative input terminal of the key. With the active element 14 or with the key element 20 with the active-inductive load, the output 1.3 and 1.5 of the primary windings of the transformer with the number of turns W ,, are connected respectively to the negative and poloskitelny input output. do key elements 4 and 7. The closed key elements of the reverse current 22 and 25 exclude short-circuiting of additional windings of phases B and C of the primary side of the transformer through elements 4 and 22, 7 and 25, respectively. In this time interval 1d + + Ig + (- o (Fig. 2), which confirms the fact of the synthesis of three-phase voltage.

Формирование величин выходных фазных напр жений на остальных интервалах времени осуществл етс  аналогично .The formation of the output phase voltages on the remaining time intervals is carried out similarly.

Выбор соотношени  секций чисел витков первичных обмоток трехфазного трансформатора производ т так, чтобы обеспечить формирование кривой многоступенчатого напр жени  с минимальным коэффициентом гармоник при заданном числе ступеней на четверти периода . Так, дл  конкретного примера реализации предлагаемого инвертора при К 1 соотношение Wj/W 2,73.При этом в. выходном фазном напр женииThe selection of the ratio of the sections of the number of turns of the primary windings of a three-phase transformer is made so as to ensure the formation of a multi-stage voltage curve with a minimum harmonic coefficient for a given number of steps per quarter period. So, for a specific example of the implementation of the proposed inverter with K 1, the ratio Wj / W is 2.73. output phase voltage

присутствуют только высшие гармоники с номером 12 N ± 1, где N 1, 7 Чthere are only higher harmonics with the number 12 N ± 1, where N 1, 7 H

f J f t т л f J f t tl

Claims (2)

1. Трехфазный инвертор с квазисинусоидальным выходным напр жением, содержащий основной и К дополнитель - ных трехфазных мостов управл емых ключей, соединенных по входу параллельно , а выходом подключенных к крайним выводам и промежуточным отводам первичной обмотки трехфазного вы- ходного трансформатора, отличающий с  тем, что, с целью повышени  качества выходного напр жени , основной трехфазньй мост выполнен на управл емых ключах односторонней приводимости, шунтированных возвратными диодами, дополнительные трехфазные мосты выполнены на управл емых ключах переменного тока,выходной трансформатор выполнен на трехфазном магнитопроводе, а его первичные обмотки соединены звездой и име- ют К.промежуточных отводов в каждой фазе, причем первый, ближайший к общей точке звезды, промежуточный отвод подключен к выходным выводам основного трехфазного моста управл емых ключей, а последующие промежуточные отводы и крайний вывод первичной обмотки подключены к выходным выводам соответствующих дополнительных трехфазных мостов управл емых ключей.1. A three-phase inverter with quasi-sinusoidal output voltage, containing the main and K additional three-phase bridges of controlled switches connected in parallel to the input, and the output connected to the extreme terminals and intermediate taps of the primary winding of the three-phase output transformer, which differs from In order to improve the quality of the output voltage, the main three-phase bridge is made on controlled keys of one-sided driveability, shunted by return diodes, additional three-phase bridges are made Enes are on controlled AC switches, the output transformer is made on a three-phase magnetic circuit, and its primary windings are connected by a star and have Q. intermediate taps in each phase, the first, closest to the common point of the star, the intermediate tap connected to the output pins of the main three-phase the bridge of controlled keys, and the subsequent intermediate taps and the extreme terminal of the primary winding are connected to the output terminals of the respective additional three-phase bridges of the controlled keys. 2. Инвертор по п., от. личaюг- щ и и с   тем, что.при К 1 промежуточный отвод первичной обмотки в каждой фазе выходного трансформатора расположен так, чтобы отношение числа витков секции между данным отводом и общей точкой звезды к числу витков секции между данным отводом и крайним выводом было равно 1-:1,73.2. The inverter according to claim. At K 1, the intermediate primary tap in each phase of the output transformer is positioned so that the ratio of the number of turns of the section between this tap and the common point of the star to the number of turns of the section between this tap and the extreme output is 1 -: 1.73. ОАOa C 0C 0 фиг. 2FIG. 2
SU864073770A 1986-04-28 1986-04-28 Three-phase inverter with quasi-sine output voltage SU1376199A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864073770A SU1376199A1 (en) 1986-04-28 1986-04-28 Three-phase inverter with quasi-sine output voltage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864073770A SU1376199A1 (en) 1986-04-28 1986-04-28 Three-phase inverter with quasi-sine output voltage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1376199A1 true SU1376199A1 (en) 1988-02-23

Family

ID=21240052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864073770A SU1376199A1 (en) 1986-04-28 1986-04-28 Three-phase inverter with quasi-sine output voltage

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1376199A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 244488, кл. Н 02 М 7/537, 1967. Патент US № 3638097, кл.321-27, 1972. г *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1376199A1 (en) Three-phase inverter with quasi-sine output voltage
JPH09331684A (en) Non-insulated type uninterruptible power-supply unit
US4455600A (en) Single phase, double-ended thyristor inverter with choke-coupled impulse commutation
JPH09121555A (en) Single-phase inverter and its control method
SU1275717A1 (en) D.c.voltage-to-three-phase quasi-sine voltage converter
JPH10290568A (en) Multiplex pulse width modulation cycloconverter and control method therefor
SU1683159A2 (en) Dc to three-phase quasi-sinusoidal voltage converter
SU944027A1 (en) Dc voltage-to-three-phase ac voltage converter
SU1529389A2 (en) Dc voltage-to-three-phase quasisine voltage converter
JP3333920B2 (en) Cyclo converter circuit
SU1422343A1 (en) D.c. to three-phase quasisine voltage converter
SU1410243A1 (en) D.c. to three-phase quasisine voltage converter
SU1624640A2 (en) Converter converting dc voltage to three-phase quasisinusoidal voltage
SU955448A1 (en) Inverter
SU917283A1 (en) Dc-to-three-phase ac voltage converter
SU1037394A2 (en) D.c. voltage to three-phase sine voltage converter
SU1437842A1 (en) A.c. to a.c. voltage converter
SU1112509A1 (en) D.c.voltage-to-n-step a.c. voltage converter
SU1156227A2 (en) Converter of d.c.voltage to quasi-sinusoidal three-phase voltage
SU877753A1 (en) Self-sustained inverter
SU381144A1 (en) ADJUSTABLE DC CONVERTER
SU1065832A1 (en) A.c. voltage stabilizer
Sathik et al. A New Design of Active NPC Converter Topology with Higher Voltage Gain for AC Microgrid Applications
SU771825A1 (en) Converter of dc voltage into multi-step phase ac voltage
SU855902A1 (en) Three-phase inverter