SU483745A1 - Преобразователь частоты с непосредственной св зью - Google Patents

Description

1

Известны преобразователи частоты с непосредственной св зью, содержащие многофазные силовые тиристорные мосты, два вспомогательных вентильных моста, один из которых подключен к входным, а другой через дроссели - к выходным зажимам преобразовател , и два однофазных тиристорных моста с конденсаторами в диагонал х переменного тока.

Предлагаемое устройство отличаетс  от известного тем, что однофазные мосты соединены между собой разноименными выводами посто нного тока через встречно-параллельно соединенные тиристоры, а другие зажимы посто нного тока этих мостов подключены к разноименным полюсам вспомогательного моста на входе преобразовател . Это отличие позвол ет повысить к. п. д. при регулировании выходного напр жени .

На фиг. 1 представлена принципиальна  схема устройства; на фиг. 2 представлен другой вариант устройства.

Предлагаемый преобразователь 1 содержит три основных управл емых моста на тиристорах , первый вспомогательный мост на входе преобразовател  на вентил х , второй вспомогательный мост на выходе преобразовател  на вентил х 25-30, коммутирующие конденсаторы 31 в диагонали моста на тиристорах 32-Г-35 и конденсаторы 36 - в диагонали моста на тиристорах , диод

41, первичную - 42 и вторичную - 43 обмотки дроссел  и диод 44, а также аналогичные элементы , образующие устройства вывода избыточной энергии из коммутирующих контуров, тиристор 49, обеспечивающий начальный зар д конденсаторов 31 и 36, а также их подзар д в процессе работы, тиристор 50, служащий дл  пропуска реактивного тока нагрузки при регулировании выходного напр жени  щиротным методом, трансформаторы тока 51-53 (или датчики тока другого типа), выдающие информацию в систему управлени  на запирание той или иной группы тиристоров основных мостов, (в цел х защиты - дл  схемы на фиг. 1 и с. целью непосредственно управлени  - в схеме на фиг. 2), конденсатор 54 дл  приема избыточной энергии от устройств ее вывода (414-44 и 45-ь48), а также шесть магнитосв занных попарно обмоток дросселей., служащих дл  предотвращени  быстрого разр да конденсаторов, а в результате дл  уменьшени  величины их емкости.

Преобразователь работает следующим образом .

Пусть в провод щем состо нии наход тс  тиристоры 6, 10, 13, напр жение на конденсаторах имеет пол рность, указанную без скобок , а нагрузка имеет активно-индуктивный характер. Включение последующих основ

3

ных тиристоров может быть осуществлено лишь после запирани  ранее открытых тиристоров 5, 10, 13. С этой целью включают тиристоры 32, 33 и 36, 38 и напр жение конденсаторов 31, 36 обратной пол рности через вентили вспомогательных мостов прикладываетс  к запираемым тиристорам. Индуктивности дросселей с обмотками 55-ЬбО, выполн ющие кроме того роль фильтров, выбираютс  существенно больше индуктивностей перезар дных дросселей с обмотками 42, 43, 46, 48. Так что процесс перезар дки осуществл етс  практически, мину  цепи нагрузки и сети через диод 41 и обмотку 42 - дл  конденсатора 31 и через диод 45 и обмотку 46 - дл  конденсатора 36. Тиристоры 5, 10, 13 запираютс  через четверть периода колебаний коммутирующих RC-контуров, а тиристоры 32, 33 и 37, 38 - через полупериод обратным напр жением конденсаторов (обратным током этих контуров). В момент запирани  тиристоров 5, 10, 13 остальные тиристоры не могут быть открыты, так как к ним в этот момент также прикладываетс  обратное напр жение (имеет место группова  коммутаци ). Реактивный ток нагрузки в этот момент может замыкатьс  через дроссели индуктивности через обмотки вентили 25-т-ЗО и 19-f-24 вспомогательных мостов через тиристоры 32, 33, 37, 38 и конденсаторы 31, 36. В случае, если осуществл етс  регулирование напр жени  широтным методом, т. е. введением регулируемой паузы между двум  последовательными переключени ми основных тиристоров l-f-18, после четверти периода колебаний коммутирующих RC-контуров включают тиристор 50, через который и происходит дальнейшее протекание реактивного тока нагрузки. При отсутствии регулировани  напр жени  тиристор 50 не нужен, а дальнейша  р абота преобразовател  осуществл етс  в таком пор дке: отпирают следующие три тиристора (из 1-ь18). После отработки необходимого времени дл  их запирани  вновь прикладывают к ним напр жение конденсатора (пол рность показана в скобках) обратной пол рности, дл  чего отпирают тиристоры 34, 35, 39, 40. При наличии широтного регулировани  после отработки паузы дл  запирани  тиристора 50 каждый раз отпирают тиристоры 34, 35, 39, 40, а дл 

запирани  основных тиристоров отпирают тиристоры 32, 33, 37, 38. В дальнейшем процессы повтор ютс .

Первоначальный зар д конденсаторов 31, 5 36 осушествл етс  посредством отпирани  тиристора 49 и двух пар тиристоров мостов с конденсаторами например 34, 35 и 39, 40. При этом конденсаторы, зар жаютс  до половинного напр жени  на обкладках конденсатора

0 54. Зар дный тиристор 49 включают сразу после окончани  перезар да конденсаторов, причем его включение можно производить не в каждый коммутационный цикл. Поддержание оптимального значени  запирающего напр жени  на конденсаторах 31, 36 обеспечиваетс  цеп ми возврата энергии, выполненных на элементах 41-44 и 45-48.

Схема, представленна  на фиг. 2а, отличаетс  от схемы на фиг. 1 тем, что вместо одного зар дного тиристора 49 использованы два зар дных тиристора 49 и 55, включенные, как показано на фиг. 2.

Кроме того, вспомогательные мосты выполнены не на диодах, а на тиристорах, а дроссели на выходе основных мостов исключены. Осуществление индивидуального запирани  тиристоров в этом случае позвол ет исключить интервалы нулевого потенциала в выходном напр жении.

Предмет изобретени 

Преобразователь частоты с непосредственной св зью, содержащий многофазные силовые тиристорные мосты, два вспомогательных вентильных моста, один из которых подк.точен к входным, а другой через дроссели - к выходным зажимам преобразовател , и два

0 однофазных тиристорных моста с конденсаторами в диагонал х переменного тока, отличающийс  тем, что, с целью повышени  к. п.д. при регулировании выходного напр жени , однофазные мосты соединены между

5 собой разноименными выводами посто нного тока через встречно-параллельно соединенные тиристоры, а другие зажимы посто нного тока этих мостов подключены к разноименным полюсам вспомогательного моста на вхо0 де преобразовател .