SU1471269A1

SU1471269A1 - Автономный инвертор напр жени

Info

Publication number: SU1471269A1
Application number: SU874295003A
Authority: SU
Inventors: Виктор Теодорович Загорский; Галина Викторовна Кузина
Priority date: 1987-07-01
Filing date: 1987-07-01
Publication date: 1989-04-07

Abstract

Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано дл частотного управлени асинхронными т говыми электроприводами на транспорте. Целью изобретени вл етс повышение надежности. Устройство содержит мосты основных 2 и обратных 3 тиристоров. Основной 8 и дополнительный 10 коммутирующие узлы соединены между собой через узел св зи 9. Дополнительный коммутирующий узел 10 включаетс в момент начала коммутации параллельно нагрузке 4 через мост распределительных тиристоров 5. Основные тиристоры 2 запираютс разностью напр жений узла 10 и основного источника 1. Затем последовательно с узлом 10 включаетс узел 8, который через узел св зи 9 запирает один из тиристоров узла 10. Ток нагрузки 4 перезар жает узел 8 и затем переводитс в цепь одного из обратных тиристоров 3. 3 ил.

Description

Л -ЦНfut .t

. 1471269 Изобретение относитс к преобразовательной технике и предназначено дл использовани в регулируемых электроприводах переменного тока, в частности дл частотного управлени асинхронными т говыми электроприводами на транспорте.

Целью изобретени вл етс повышение надежности.

На фиг. 1 приведена функциональна схема автономного инвертора напр жени с примером конкретной реализации отдельных блоков; на фиг. 2 - диаграмма импульсов управлени , по сн юща один из возможных способов управлени , причем номераци импульсов совпадает с номерацией элементов; на фиг. 3 - функциональна схема од

10

15

ройства. Мосты 2, 3 и 5 состо т из тиристоров 12-29, а мост 7 из.диодов 30 - 33. Коммутирующий узел 8 представл ет собой мост на тиристорах. 34-37 с ко у1мутирующими конденсатором 38 и Д1зосселем 39 в диагонали. Узел 9 св зи состоит из тиристоров 40-43 св зи, а дополнительный коммутирующий узел 10 - из тиристоров 44 и 45 из дополнительных конденсатора 46 и дроссел 47.

Принцип действи предлагаемого устройства в режиме потреблени энер гии нагрузочной машиной заключаетс в том, что предварительно зар женный дополнительный коммутирующий узел 10 в момент начала коммутации по сигналу системы 11 управлени че .. f II J .fUftfl Ml С

ного из возможных вариантов формиро- Q рез мост 5 распределительных тирисвател сигналов управлени автоном- .ного ийвертора напр жени .

Устройство содержит основной источник 1 посто нного напр жени .

торов включаетс параллельно нагрузке 4, вследствие чего ток нагрузки 4 переводитс из цепи основных тирис торов 2 в цепь дополнительного комму

- 1 -..в л. .л.ллл te. л. J

МОСТ 2 основных и мост 3 обратных ти-25 тирующего узла 10, и основные тирисристрроВ ( соединенных своими входами с шинами основного источника 1 посто нного напр жени ,-нагрузку 4, сое- диненнзто с объединенными вьшодами переменного тока обоих мостов, мост 5 распределительных тиристоров, соединенный своими вьшодами переменного тока с нагрузкой 4, дополнительный источник 6 посто нного напр жени , диодный мост 7, выводы переменного тока которого соединены с выводами основного источника 1 посто нного напр жени , а вьшоды посто нного тока соединены с вьшодами дополнительного источника 6 посто нного напр жени , основной коммутирующий узел 8, входы которого соединены с выводами дополнительного источника 6 посто нного напр Ж Ени , узел 9 св зи, входные, выводы которого соединены с выходным выводом основного коммутирующего узла 8, а выходные выводы соединены , с входными выводами моста 5 распределительных тиристоров, выводами дополнительного источника 6 посг то нного напр жени , дополнительный коммутирующий узел 10, входные вьшоды которого соединены с выходными выводами узла 9 св зи, а выходные выводы соединены с входными вьшодами моста 5 распределительных тиристоров систему 11 управлени , вьпсоды кото- i рой подсоединены к соответствующим управл ющим выводам тиристоров уст

30

35

40

45

50

55

торы 2 запираютс разностью напр жений дополнительного коммутирующего узла 10 и основного источника 1 посто нного напр жени , при этом напр жение на конденсаторе дополнительного коммутирующего узла 10 снижаетс .. Затем по сигналу системы 11 управлени последовательно с дополнительным коммутирующим узлом 10 включаетс основной коммутирующий узел 8, который через узел св зи запирает один из коммутирующих тиристоров дополнительного коммутирзтощего узла 10.

Ток нагрузки 4, протека через последовательно соединенные основной 8 и дополнительный 10 коммутирующие узлы, перезар жает основной узел 8 и, когда его напр жение оказываетс направленным навстречу и выше напр жени дополнительного узла 10, по сигналу системы 11 управлени включаете с один из обратных тиристоров 3 и ток нагрузки 4 переводитс в его цепь, вследствие чего остаточное найр же- ние обоих коммутируиищх узлов 8 и 10 в конце коммутационного процесса оказываетс ниже его начального значени , что обеспечивает надежное ог раничение напр жени на всех элементах устройства и достижение поставленной цели.

Устройство позвол ет использовать его в режиме рекуперации энер гии нагрузочной машиной при неизмен

0

5

Принцип действи предлагаемого устройства в режиме потреблени энергии нагрузочной машиной заключаетс в том, что предварительно зар женный дополнительный коммутирующий узел 10 в момент начала коммутации по сигналу системы 11 управлени че .. f II J .fUftfl Ml С

Q рез мост 5 распределительных тиристоров включаетс параллельно нагрузке 4, вследствие чего ток нагрузки 4 переводитс из цепи основных тиристоров 2 в цепь дополнительного комму- - - 1 -..в л. .л.ллл te. л. J

тирующего узла 10, и основные тирис5 тирующего узла 10, и основные тирис0

5

0

5

0

5

ном направлении тока и изменении пол рности напр жени в звене посто нного тока.

Согласно диаграмме управлени (фиг. 2) предлагаемый автономный ин вертор напр жени работает следующи образом.

Допустим, в начальный момент времени включены тиристоры 12, 15 и 16 основного тиристорного моста 2, знаки зар дов коммутирующих конденс ;торов 38 и 46 показаны на фиг. 1. В момент времени t снимаетс сигнал

управлени с тиристора 16 и подаетс с задержкой на тиристор 17, одновременно со сн тием сигнала с тиристора 16 включаютс тиристоры 44 и

45дополнительного коммутирующего узла 10 и тиристоры 27 и 28 распределительного моста 5. Ток разр да коммутируннцего конденсатора 46 замыкаетс по цепи 46-47-45-27-4-28-4446и разность напр жений конденсатора 46 и основного источника 1 пос- то нного напр жени оказываетс приЛоженной к тиристорам 15 и 16 в обратном направлении, что приводит к снижению протекающего через них тока . Поскольку ток в цепи тиристора

16 ниже тока тиристора 15, то запираетс тиристор 16, а тиристор 15 остаетс включенным. В момент време

ни tj, включаетс тиристор 35 основного коммутирующего узла 8 и подаетс сигнал на включение тиристора 23 моста обратных тиристоров 3. Ток конденсатора 38 по цепи 38-39-41-45- 05-38 запирает коммутирующий тиристор 45 дополнительного коммутирующе- го узла 10 и, замыка сь затем по цепи 38-39-41-27-4-28-44-46-47-35-38 перезар жает конденсатор 38, продолжа разр жать конденсатбр 46. Одновременно по цепи тиристора 43 узла 9 св зи: 38-39-43-35-38 обеспечиваетс независимый от величины тока Haj py3- ки перезар д конденсатора 38.

В тот момент, когда напр жение перезар дившегос конденсатора 38 окажетс выше напр жени конденсатора 46 их разность по цепи: 38-35-47-46- 44-29-23-15-27-41-39-38 приведет к отпиравию тиристора 23 моста обратных тиристоров 3, к замыканию тока нагрузки по цепи: 4-23-15-4 и к запиранию тиристоров 35, 44, 28, 27 и 41. Затем по цеп м: 6-35-38-39-36

15

20

4712694

6 и 6-47-46-6 произойдет дозар д коммутирующих конденсаторов основного 8 и дополнительного 10 узлов.

Последующие коммутации осуществл ютс аналогично описанной в соответствии с диаграммой управлени тиристорами , приведенной на фиг. 2.

Система управлени , вьшолненна IQ по известной-схеме (фиг. 3), состоит из задатчика 48 импульсов, выполненного в виде тактового генератора, выдающего простую последовательность однопол рных импульсов, распределител 49 импульсов, например регистра сдвига, логических элементов И 50-55 и ИЛИ 56-63 устройств 64-67 задержки времени (одновибраторов, линий задержки ) и выходных усилителей-формирователей 68-95. Блоки 64-95 могут быть вьшолнены согласно (2).

Ф о р м у ла изобретени

25

30

35

40

45

0

5

- Автономный инвертор напр жени , содержащий подключенные к выводам основного источника посто нного напр жени трехфазные мосты основных и обратных тиристоров, выводы переменного тока которых объединены и подключены к выходным выводам и выводам перемен- ного тока трехфазного моста распределительных тиристоров, диодный мост, выводы переменного тока которого соединены с выводами основного источника посто нного напр жени , а выводы посто нного тока - с выводами дополнительного источника постойнно- го напр жени и с входом двухтактного узла принудительной коммутации, отличающийс тем, что, с целью повьш1ени надежности, он снабжен дополнительным коммутирующим .узлом и узлом св зи,вьтолненным в виде четырех попарно-последовательно- согласно соединенных тиристоров св зи , общие точки которых объединены и подключены к выходу двухтактного узла принудительной коммутации, причем перва пара тиристоров св зи соединена с выводами посто нного тока моста распределительных тиристоров ; разноименными электродами и с тиристорами дополнительного коммутирующего узла одноименными электродами, а втора пара тиристоров св зи подключена во встречном направлении к дополнительному источнику посто нного напр жени , зашунтированному после -Ш - Ш - л

Claims

Фо р му ла изобретения • Автономный инвертор напряжения, 'содержащий подключенные к выводам основного источника постоянного напряжения трехфазные мосты основных и обратных тиристоров, выводы переменного тока которых объединены и подключены к выходным выводам и выводам переменного тока трехфазного моста распределительных тиристоров, диодный мост, выводы переменного тока которого соединены с выводами основного источника постоянного напряжения, а выводы постоянного тока - с выводами дополнительного источника постойнного напряжения и с входом двухтактного узла принудительной коммутации, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен дополнительным коммутирующим .узлом и узлом связи, выполненным в виде четырех попарно-последовательносогласно соединенных тиристоров связи, общие точки которых объединены и подключены к выходу двухтактного узла принудительной коммутации, причем первая пара тиристоров связи соединена с выводами постоянного тока моста распределительных тиристоров > разноименными электродами и с тиристорами дополнительного коммутирующего узлаодноименными электродами, а вторая пара тиристоров связи подключена во встречном направлении к дополнительному источнику постоянного напряжения, зашунтированному после5 1471269 ⁶ довательной LC-цепочкой дополнитель- между двумя упомянутыми тиристорами ного коммутирующего узла, включенной этого узла.

Л9 * ZZSZZSZZZSZZZZZZZZa в

. я в

« я

« »

м м

п «

W ts м

гг м

м м

да w

»

4«

--— ---—EZZZSSZZ^ZZZZZl —___ - | МШЮ777Я7777ШЛ

4ZZZ7ZZ7ZZZZZ.
2ZZZZZ
7ZZZZ22________________...

. | шлцнтттяп

М-И.

I [я} Ш !ГЗЛ·

а.

*1

W

4J