SU1661941A1 - Frequency converter - Google Patents
Frequency converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1661941A1 SU1661941A1 SU884624669A SU4624669A SU1661941A1 SU 1661941 A1 SU1661941 A1 SU 1661941A1 SU 884624669 A SU884624669 A SU 884624669A SU 4624669 A SU4624669 A SU 4624669A SU 1661941 A1 SU1661941 A1 SU 1661941A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- outputs
- phase
- inputs
- bridge
- input
- Prior art date
Links
Landscapes
- Rectifiers (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в качестве преобразовател переменного напр жени одной частоты в переменное напр жение другой частоты. Его целью вл етс улучшение энергетических характеристик за счет уменьшени потреблени реактивной мощности. Преобразователь содержит два моста, образованных тиристорами 1 - 12. Выходы посто нного тока мостов соединены через реакторы 14, 15. Фазные выводы первого моста вл ютс входами преобразовател , а второго - выходами. Конденсаторы 15 - 23 соедин ют входы и выходы так, что каждый из выходов соединен с каждым входом. Система управлени состоит из генераторов шестифазных импульсов соотв. входной и выходной частот, генератора высокой частоты и двенадцати двухвходовых элементов И. Выходы генератора входной частоты подключены к одним входам первых шести элементов И, а их выходы через усилители - к входам соответствующих тиристоров первого моста. Выходы генератора выходной частоты подключены к одним входам вторых шести элементов И, а их выходы через усилители - к входам соответствующих тиристоров второго моста. Другие входы всех элементов И подключены к выходу генератора высокой частоты. 3 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used as a converter for alternating voltage of one frequency into alternating voltage of another frequency. Its goal is to improve energy performance by reducing reactive power consumption. The converter contains two bridges formed by thyristors 1 - 12. The DC outputs of the bridges are connected through reactors 14, 15. The phase terminals of the first bridge are inputs to the converter, and the second outputs are outputs. Capacitors 15 to 23 connect the inputs and the outputs so that each of the outputs is connected to each input. The control system consists of six-phase pulse generators, respectively. input and output frequencies, a high-frequency generator and twelve two-input elements I. The outputs of the input frequency generator are connected to one input of the first six I elements, and their outputs through amplifiers to the inputs of the corresponding thyristors of the first bridge. The outputs of the output frequency generator are connected to one input of the second six elements I, and their outputs through amplifiers to the inputs of the corresponding thyristors of the second bridge. Other inputs of all elements And connected to the output of the high-frequency generator. 3 il.
Description
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в качестве преобразовател трехфазного переменного напр жени одной частоты в трехфазное переменное напр жение другой частоты.The invention relates to electrical engineering and can be used as a converter for a three-phase alternating voltage of one frequency into a three-phase alternating voltage of another frequency.
Цель изобретени - улучшение энергетических характеристик за счет уменьшени потреблени реактивной мощности от источника питани .The purpose of the invention is to improve the energy performance by reducing the consumption of reactive power from the power source.
На фиг.1 изображена схема силовой части преобразовател частоты; на фиг.2 - блок-схема системы управлени ; на фиг.За- д - эпюры импульсов высокой частоты fo, шестифазных импульсов входной частоты fi-fe, шестифазных импульсов выходной частоты , входных фазных напр жений UA, UB, Uc, выходных фазных напр жений Ua,Ub,Uc соответственно, г.1 shows a diagram of the power part of the frequency converter; 2 is a block diagram of a control system; Fig. Zad d - high-frequency pulse diagrams fo, six-phase pulses of the input frequency fi-fe, six-phase pulses of the output frequency, input phase voltages UA, UB, Uc, output phase voltages Ua, Ub, Uc, respectively.
Преобразователь частоты содержитThe frequency converter contains
тиристоры 1-12, первые шесть из которых образуют первый мост, а вторые шесть - второй мост, фазные выходы первого моста вл ютс входами преобразовател частоты , а второго - выходами.thyristors 1–12, the first six of which form the first bridge, and the second six form the second bridge, the phase outputs of the first bridge are inputs to the frequency converter, and the second are outputs.
Анодные группы тиристоров первого моста соединены с катодными группами тиристоров второго моста через реактор 13, а катодные группы тиристоров первого моста соединены с анодными группами тиристоров второго моста через реактор 14. Конденсаторы 15-17, 18-20-и 21-23 соединены соответственно в трехфазную звезду и подключены фазными выходами и входам, а нулевыми точками - соответственно к выходам . Система управлени (фиг.2) состоит из генераторов шестифазных импульсов входной 24 и выходной 25 частот, генератора 26 импульсов высокой частоты и двенадцати двухвходовых элементов И 27. Выходы генератора 24 подключены к одним входам первых шести элементов И, а их выходы через усилитель - к входам соответствующих тиристоров первого моста. Выходы генератора 26 подключены к одним входам вторых шести элементов И, а их выходы через усилитель - к входам соответствующих тиристоров второго моста. Другие входы всех элементов И подключены к выходу генератора 26.The anode groups of the thyristors of the first bridge are connected to the cathode groups of the thyristors of the second bridge through the reactor 13, and the cathode groups of the thyristors of the first bridge are connected to the anode groups of the thyristors of the second bridge through the reactor 14. The capacitors 15-17, 18-20 and 21-23 are connected respectively into three phases the star and connected to the phase outputs and inputs, and zero points - respectively to the outputs. The control system (FIG. 2) consists of six-phase impulse input 24 and output 25 frequencies, a high frequency pulse generator 26 and twelve two-input elements AND 27. The outputs of generator 24 are connected to one input of the first six And elements, and their outputs through an amplifier - the inputs of the corresponding thyristors of the first bridge. The outputs of the generator 26 are connected to the same inputs of the second six elements And, and their outputs through the amplifier to the inputs of the corresponding thyristors of the second bridge. Other inputs of all elements And connected to the output of the generator 26.
Преобразователь частоты работает следующим образом.The frequency converter operates as follows.
К входным выводам А,В,С подключена трехфазна симметрична система синусоидальных напр жений UA, UeUc (фиг.Зг)..A three-phase symmetric system of sinusoidal voltages UA, UeUc is connected to the input terminals A, B, C (Fig. 3g) ..
На тиристоры К 16 первого моста поступают импульсы управлени FK fo-fk (фиг.За.б).The thyristors K 16 of the first bridge receive control pulses FK fo-fk (fig. Sa.b).
Импульсы управлени тк синхронизированы с входными напр жени ми UA, Us. Uc таким образом, что первый мост работает вThe control pulses are synchronized with the input voltage UA, Us. Uc in such a way that the first bridge works in
режиме неуправл емого выпр мител . Это позвол ет уменьшить потребление реактивной мощности от источника входных напр жений . На тиристоры К 712 второгоunmanaged rectifier mode. This makes it possible to reduce the consumption of reactive power from the source of input voltages. On thyristors K 712 second
моста поступают импульсы управлени FK fo тк(фиг.3а,в).the bridge receives control pulses FK fo tc (fig. 3a, c).
Если управл ющие импульсы отсутствуют , то между нулевыми точками а,Ь,с конденсаторных батарей 15-23 напр жени If control pulses are absent, then between zero points a, b, with capacitor banks 15-23
равны нулю. Пусть в нулевой момент времени , при котором f5 f6 0, приходит импульс 1Ъ(фиг.З). В этом случае на тиристоры К 5,6,7 и 12 поступают управл ющие импульсы FK fofK. Тиристоры открываютс are zero. Let at the zero moment of time, at which f5 f6 0, an impulse 1b arrives (Fig. 3). In this case, the thyristors K 5,6,7 and 12 receive control pulses FK fofK. Thyristors open
и образуютс колебательные контуры: первый - из элементов 5,14,7 и 17, второй - 12,13,6 и 19. Ток, протекающий по колебательным контурам, обратной полуволной погашает тиристоры 5,6,7 и 12 и перезар жает конденсаторы 17 и 19. Частота собственных колебаний контуров определ етс индуктивност ми реакторов 13 и 14 и емкостью конденсаторов.and oscillating circuits are formed: the first is from the elements 5,14,7 and 17, the second - 12,13,6 and 19. The current flowing through the oscillating circuits, the reverse half-wave cancels the thyristors 5,6,7 and 12 and recharges the capacitors 17 and 19. The natural frequency of the circuits is determined by the inductances of the reactors 13 and 14 and the capacitance of the capacitors.
При малых величинах индуктивностейAt small inductances
реакторов 13 и 14 период колебаний контуров и врем открытого состо ни тиристоров 7 и 12 будут достаточно малыми (врем равно полупериоду колебаний).In reactors 13 and 14, the oscillation period of the circuits and the open state of the thyristors 7 and 12 will be sufficiently short (the time is equal to the half-period of oscillations).
Врем перезар да конденсаторов вReload time yes capacitors in
этом случае также мало, а напр жение до момента начала перезар да равно напр жению после перезар да вз тому со знаком минус. Ограничением на скорость перезар да служит врем запирани тиристоров.this case is also small, and the voltage before the start of the recharge and equal to the voltage after the recharge and even with a minus sign. The limitation on the recharge rate is the time of thyristor locking.
После перезар да конденсаторов между нулевой точкой а батареи конденсаторов 15Д6 и 17 и нулевой точкой b батареи конденсаторов 18,19 и 20 образуютс разность потенциалов. Если прин ть потенциал нулевой точки, образованной системой напр жений UA, UB, Uc, за нулевой то потенциал точки a Ua UB - Uba, а точки b -Ub - Uc - Ucb, где Uij - напр жение между точками i А,В,С и j a,b,c. Так как Uc и Uca до прихода импульсов FS и F были положительны, то после перезар да конденсаторов Ua 0. Так как UB и Ueb до прихода импульсов Fe и Fia были отрицательными, то после перезар да Ub 0.After recharging the capacitors, a potential difference is formed between the zero point a and the capacitor bank 15D6 and 17 and the zero point b of the capacitor bank 18.19 and 20. If we take the potential of the zero point formed by the voltage system UA, UB, Uc for zero, then the potential of the point a Ua UB is Uba, and the points b-Ub are Uc-Ucb, where Uij is the voltage between points i A, B, C and ja, b, c. Since Uc and Uca were positive before the arrival of FS and F pulses, after recharging the capacitors Ua 0. Since UB and Ueb before the arrival of pulses, Fe and Fia were negative, after recharging Ub 0.
Под воздействием возникшей между точками а и b разности потенциалов по нагрузке , подключенной к выводам а, Ь.с, потекут токи и конденсаторы начнут перезар жатьс таким образом, что их напр жени будут стремитьс к напр жени м UA,UB,UC, а напр жени Ua,Ub,Uc - к нулю. В момент прихода второго импульса fo управл ющие импульсы Fi.Fe.F и Fi2 поступают на тиристоры 1,6,7 и 12 и все процессы повтор ютс .Under the influence of the potential difference between the points a and b, the load connected to the terminals a, bc, currents flow and the capacitors begin to recharge in such a way that their voltages will tend to the voltages UA, UB, UC, and Ua, Ub, Uc - to zero. At the moment of arrival of the second pulse fo, the control pulses Fi.Fe.F and Fi2 arrive at thyristors 1,6,7 and 12 and all the processes are repeated.
В момент прихода третьего импульса f0 управл ющие импульсы Fi,F2,F и FB поступают на тиристоры 1,2,7 и 8. В результате после перезар да конденсаторов потенциал точки а будет положительный, а точки с - отрицательный.At the moment of arrival of the third pulse f0, the control pulses Fi, F2, F and FB are sent to thyristors 1,2,7 and 8. As a result, after recharging the capacitors, the potential of point a will be positive and points c will be negative.
Далее процессы протекают аналогично. На фазных выводах а,Ь,с образуетс трехфазна система напр жений. Частота выходного напр жени определ етс частотой импульсов f7,...,f 12, а действующее значение частотой импульсов f0.Further processes proceed similarly. On phase outputs a, b, c a three-phase voltage system is formed. The frequency of the output voltage is determined by the frequency of the pulses f7, ..., f 12, and the effective value by the frequency of the pulses f0.
Форма кривой выходного напр жени может быть улучшена путем модул ции частоты импульсов fo и соответствующего под- бора скважности импульсов, тк: К 112.The shape of the output voltage curve can be improved by modulating the frequency of the pulses fo and the corresponding selection of the pulse duty cycle, TC: K 112.
Так как структура преобразовател симметрична относительно выводов А.В.С и а.Ь.с, то дл передачи энергии от выводов а,Ь,с, к выводам А,В,С необходимо поме- н ть управление мостами - перевести второй мост в выпр мительный режим, а первый в инверторный, в котором распределительные импульсы должны быть синхронизированы с частотой сети.Since the structure of the converter is symmetric with respect to the conclusions of AVC and ABC, in order to transfer energy from the terminals a, b, c, to terminals A, B, C it is necessary to change the control of the bridges - transfer the second bridge to rectification mode, and the first in inverter mode, in which the distribution pulses must be synchronized with the frequency of the network.
В предлагаемом преобразователе частоты основную нагрузку берут конденсаторы . Врем , в течение которого тиристоры наход тс в провод щем состо нии, мало. Уменьшаетс также потребление от сети реактивной мощности. Последнее обеспечиваетс работой моста, подсоединенного к сети в режиме неуправл емого выпр мител .In the proposed frequency converter, the main load is taken by capacitors. The time during which the thyristors are in the conducting state is short. The consumption of reactive power from the network is also reduced. The latter is provided by the operation of the bridge connected to the network in the unmanaged rectifier mode.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884624669A SU1661941A1 (en) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | Frequency converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884624669A SU1661941A1 (en) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | Frequency converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1661941A1 true SU1661941A1 (en) | 1991-07-07 |
Family
ID=21417094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884624669A SU1661941A1 (en) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | Frequency converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1661941A1 (en) |
-
1988
- 1988-12-26 SU SU884624669A patent/SU1661941A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Карташов Р.П., Кулиш А.К. и Чехет Э.М. Тиристорные преобразователи частоты с искусственной коммутацией. - Киев: Техника, 1979, с.150. Энергетическа электроника. Справочное пособие./ Под ред. В.А.Лабунцова. - М.: Энергоатомиздат, 1987, с.380, рис.6.27. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1661941A1 (en) | Frequency converter | |
US3727122A (en) | Field modulated alternator system and control therefor | |
RU2187873C1 (en) | Reactive power corrector | |
RU2254658C1 (en) | Transistorized tree-phase reactive-current supply | |
JPS6035892B2 (en) | power converter | |
SU1001380A1 (en) | Ac voltage-to-dc voltage converter | |
RU2806899C1 (en) | Machine-electronic generating system with voltage and frequency stabilization | |
SU1179499A1 (en) | Single-phase reversible converter with artificial switching | |
JPH10191641A (en) | Uninterruptible power supply | |
Otani et al. | A new topology of direct AC to AC converter with soft-switching based on a MERS pulse link concept | |
Bharatiraja et al. | A G2V and V2V Competency Bidirectional Dual Active Bridge Converter | |
SU1661942A1 (en) | Direct frequency converter | |
SU1288853A1 (en) | Frequency converter with direct coupling | |
SU1171932A1 (en) | A.c.voltage-to-d.c.voltage converter | |
SU199975A1 (en) | ||
SU1372541A1 (en) | Frequency converter | |
SU1742959A1 (en) | Three-phase frequency multiplier | |
JPH066976A (en) | Power converter and uninterruptible power supply | |
SU1561180A1 (en) | Three-phase self-excited voltage inverter | |
SU744874A1 (en) | Self-sustained inverter | |
Chenchaiah et al. | A New Switched Capacitor Inverter Topology With Boost Facility | |
Sekhar | Topology With BoostFacility | |
SU1069098A1 (en) | Polyphase i.c. voltage/d.c.converter | |
SU1534691A1 (en) | Three-phase-to-three-phase frequency converter with quasisingle-sideband modulation | |
SU760339A1 (en) | Ac voltage converter |