SU425284A1

SU425284A1 - FREQUENCY CONVERTER

Info

Publication number: SU425284A1
Application number: SU1643453A
Authority: SU
Inventors: В. Н. Филатов изобретени
Original assignee: институт силовой полупроводниковой техники
Priority date: 1971-04-07
Filing date: 1971-04-07
Publication date: 1974-04-25

Description

1one

Известные схемы преобразователей частоты, содержащие выпр митель и ннверторные чейки , имеют большую установленную мощность компенсирующих конденсаторов.Known frequency converter circuits containing rectifier and power inverter cells have a large installed capacity of compensating capacitors.

Цель изобретени - упростить преобразователь при работе на скомпенсированную активно-индуктивную нагрузку.The purpose of the invention is to simplify the converter when operating on a compensated active-inductive load.

Это достигаетс тем, что выходные клеммы преобразовател совмещены с входными клеммами инверторных чеек. При этом компенсирующий конденсатор используетс в качестве разделительного.This is achieved by the fact that the output terminals of the converter are aligned with the input terminals of the inverter cells. In this case, the compensating capacitor is used as an isolating capacitor.

На чертеже показап один из вариантов схемы предлагаемого преобразовател частоты.The drawing shows one of the variants of the proposed frequency converter circuit.

Преобразователь частоты содержит выпр митель 1; инверторпые мосты 2-5, образованпые тиристорами 6-21 и коммутирующими конденсаторами 22-25; коммутирующие дроссели 26 п 27; дроссели фильтра 28, 29 и обратные диоды 30-33. К преобразователю подключаетс активно-индуктивна нагрузка 34 и 35 с компенсирующим конденсатором 36.The frequency converter contains rectifier 1; inverter bridges 2-5, formed by thyristors 6-21 and switching capacitors 22-25; commutating throttles 26 p 27; filter chokes 28, 29 and reverse diodes 30-33. An active-inductive load 34 and 35 is connected to the converter with a compensating capacitor 36.

Рассмотрим работу преобразовател частоты в устаповившемс режиме без обратных диодов 30-33.Consider the operation of the frequency converter in the steady mode without reverse diodes 30-33.

Выпр митель 1 преобразует переменное напр жение промышленной частоты в посто нный ток, пульсаци которого сглаживаетс дроссел ми фильтра 28 и 29.Rectifier 1 converts the alternating voltage of the industrial frequency into direct current, the pulsation of which is smoothed by the droplets of the filter 28 and 29.

При включении тиристоров 6, 8, 10 и 12 происходит перезар д коммутирующих конденсаторов 22 и 23 по цепи: тиристоры 6,,8, 10 и 12; конденсаторы 22, 23; коммутирующий дроссель 26; активно-индуктивна нагрузка 34 и 35; компенсирующий конденсатор 36 - протекает перва полуволна тока перезар да в направлении , указанном стрелкой на чертеже. После перезар да коммутирующих конденсаторов до напр жени противоположной пол рности п перехода полуволны тока через нулевое значение тиристоры 6, 8, 10 и 12 запираютс и к ним прикладываетс отрицательное напр жение.When the thyristors 6, 8, 10 and 12 are turned on, the recharging of the switching capacitors 22 and 23 along the circuit occurs: the thyristors 6, 8, 10 and 12; capacitors 22, 23; commutation choke 26; active-inductive load 34 and 35; compensating capacitor 36 - the first half-wave of the recharge current flows in the direction indicated by the arrow in the drawing. After the recharging of the switching capacitors to a voltage of opposite polarity n the transition of the half-wave of the current through the zero value, the thyristors 6, 8, 10 and 12 lock up and negative voltage is applied to them.

Затем включаютс тиристоры 14, 16, 18, 20 и происходит аналогичный пр мой перезар д коммутирующих конденсаторов 24 и 25 по цепи: тиристоры 14, 16, 18 и 20, коммутирующие конденсаторы 24 и 25, коммутирующий дроссель 27, активно-индуктивна нагрузка 34 и 35, компенсирующий конденсатор 36 - протекает втора полуволна тока перезар да.Then the thyristors 14, 16, 18, 20 are turned on and a similar direct recharge of the switching capacitors 24 and 25 along the circuit takes place: the thyristors 14, 16, 18 and 20, the switching capacitors 24 and 25, the switching choke 27, the active-inductive load 34 and 35, compensating capacitor 36 — a second half-wave of recharging current flows.

После перезар да коммутирующих конденсаторов 24 и 25 до напр л-сени нротивоположной пол рности тиристоры 14, 16, 18 и 20 запираютс .After recharging the commutation capacitors 24 and 25 to the opposite polarity, the thyristors 14, 16, 18 and 20 are locked.

Во врем работы этих тиристоров к тиристорам 6, 8, 10 и 12 было приложено отрицательное напр жение и они успели восстановить свои запирающие свойства.During the operation of these thyristors, negative voltage was applied to thyristors 6, 8, 10, and 12, and they managed to restore their locking properties.

Затем включаютс тиристоры 7, 9, 11, 13 и происходит процесс обратного перезар да коммутирующих конденсаторов 22 и 23. При этом по цепи преобразовател протекает треть полуволна тока перезар да в направлении , указанном стрелкой на чертел ;е.Then, the thyristors 7, 9, 11, 13 are turned on and the process of reverse recharging of the switching capacitors 22 and 23 occurs. A third half-wave of the recharge current flows in the direction indicated by the arrow on the slit along the converter circuit;

При включении тиристоров 15, 17, 19 и 21 происходит аналогичный процесс обратного перезар да коммутирующих конденсаторов 24, 25 и по цепи преобразовател частоты протекает четверта полуволна тока перезар да.When the thyristors 15, 17, 19 and 21 are turned on, a similar process of reverse recharging the switching capacitors 24, 25 occurs and a quarter of a half-wave of the recharging current flows through the frequency converter circuit.

Запиранием тиристоров 15, 17, 19 и 21 заканчиваетс полный цикл работы преобразовател частоты.Locking the thyristors 15, 17, 19 and 21 ends the full cycle of the frequency converter.

Колебательный контур нагрузки 34-36 настраиваетс в резонанс с составл ющей тока учетверенной частоты и через нагрузку 35 и 34 протекает ток, близкий по форме к демпфированной синусоиде без посто нной составл ющей тока, котора отсеиваетс компенсирующим конденсатором 36.The oscillatory load 34-36 is tuned to resonance with a component of the quadruple frequency current, and through the load 35 and 34 a current flows in shape similar to a damped sinusoid without a constant current component, which is eliminated by a compensating capacitor 36.

Таким образом, в результате подключени активно-индуктивной нагрузки 34 и 35 с последовательным компенсирующим конденсатором непосредственно к входным зажимам инверторных мостов 2-5 обеспечиваетс учетверение выходной частоты и снижение установленной мощности конденсаторов, так как в этом случае компенсирующий конденсатор 36Thus, as a result of connecting an active-inductive load 34 and 35 with a series compensating capacitor directly to the input terminals of the inverter bridges 2-5, the output frequency is quadrupled and the set capacitor power decreases, as in this case the compensating capacitor 36

совмещает функции разделительного и фильтрового .combines the functions of separator and filter.

Стабилизаци напр жени в преобразователе заключаетс в ограничении раскачки напр жени на коммутирующих конденсаторахVoltage stabilization in the converter consists in limiting the voltage swing on the switching capacitors.

22-25 при уменьщении нагрузки с помощью обратных диодов 30-33.22-25 with decreasing load by using reverse diodes 30-33.

Предмет изобретени Subject invention

Преобразователь частоты, содержащий выпр митель , дроссели фильтра и мостовые тиристорные чейки с коммутирующими конденсаторами в диагонал х, отличающийс тем, что, с целью упрощени при работе паA frequency converter containing rectifier, filter chokes and bridge thyristor cells with switching capacitors in diagonal x, characterized in that, in order to simplify the operation of the pa

скомпенсированную активно-индуктивную нагрузку , выходные клеммы преобразовател совмещены с входными клеммами указанных чеек, причем компенсирующий конденсатор одновременно выполн ет функции разделительного .The compensated active-inductive load, the output terminals of the converter are combined with the input terminals of the indicated cells, and the compensating capacitor simultaneously performs the functions of a disconnecting capacitor.