SU658680A1 - Статический преобразователь частоты - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к области преобразовательной техники, в частности к устройства .м пуска статических преобразователей частоты.

Известны устройства дл  пуска автономных инверторов, вход щих в статические преобразователи частоты 1, 2, 3 и 4.

В частности известны устройства дл  пуска автономных инверторов, в которых ком.мутирующа  емкость автономного инвертора предварительно зар жаетс  перед пуском , либо в начале пуска.

Необходимость предварительного зар да коммутирующей емкости вызвана тем, что возможен срыв ком.мутации в самом начале перехрдного процесса при включемии автономного инвертора вследствие того, что за первый межкоммутационный период конденсатор инвертора не успевает зар дитьс  до необходимого уровн .

Так, например, известно устройство, в котором зар д коммутирующего конденсатора осуществл етс  от отдельного источника посто нного напр жени  через специальное сопротивление и схему пуска, котора  отключает пусковую цепь после того, как напр жение на конденсаторе достигает определенной величины.

Известно также устройство 2, в котором зар д конденсатора осуществл етс  от сети промышленной частоты, подаваемой на вход преобразовател , причем при этом управл емый выпр митель используетс  как регул тор переменного тока.

Известны также устройства, в которых зар д конденсатора при пуске производитс  от управл емого выпр мител  преобразовател  путем подачи дополнительных импульсов в системе управлени  автономного инвертора , или изменени  углов регулировани  в системе управлени  автономным инвертором 3.

Из известных устройств наиболее близким по положительному эффекту  в.п етс  устройство, вз тое в качестве прототипа 4. Работа указанного устройства основана на том, что автономный инвертор работает

в режиме накоплени  энергии импульсной схемы до пуска, затем использует накопленную энергию дл  перевода настроенной нагрузки в режим колебаний и переключени  автономного инвертора в нормальный режим работы, когда амплитуда колебаний достигает необходимой величины. Недостатками .указанного устройства дл  пуска  вл ютс : 1.Необходимость иметь специальную пусковую схему (генератор импульсов необходимой мощности) со схемой управлени  пусковой схемой; 2.Необходимость иметь подключенную к преобразователю во врем  пуска нагрузку, настроенную определенным образом. Цель насто щего изобретени  - упрощенне статического преобразовател . Ноставленна  цель достигаетс  тем, что пускова  схема выполнена в виде токоограничивающего дроссел , соединенного последовательно с коммутирующим элементом. Использование дл  пуска преобразовател  и возбуждени  колебаний в контуре, состо щем из индуктивности компенсирующего устройства и коммутирующей емкости, энергии сети промыщленной частоты упрощает как схему пуска, так и схему управлени  его, при этом исчезает необходимость в специальных источниках пускового напр жени . Использование дл  пуска преобразовател  возбуждени  колебаний в контуре, состо щем из индуктивности компенсирующего устройства и коммутирующей емкости, позвол ет производить пуск преобразовател  без подключени  нагрузки (на холостом ходу), что упрощает процесс пуска и делает его независимы.м от состо ни  нагрузки. Возможность возбуждени  колебаний на выходе статического преобразовател  частоты и поддержани  их неограниченно долгое врем  без включени  силовой схемы преобразовател  (выпр мител  и инвертора) значительно облегчает и упрощает процессы наладки и проверки как системы управлени  преобразователем, так и всего преобразовател  в целом. Предлагаемое устройство может быть реализовано, например, в статическом преобразователе частоты, блок-схема которого изображена на фиг. 1, а силова  схема преобразовател  - на фиг. 2. Преобразователь состоит из управл емого выпр мител  1, систе.мы управлени  выпр мителем 2, автоматического регул торд напр жени  выпр .мител  3, автономного инвертора 4, системы управлени  инвертором 5, коммутирующих емкостей 6, компенсирующего устройства 7, системы управлени  компенсирующим устройством 8, токоограничивающих дросселей 9, коммутирующего устройства 10, схемы разрещени  импульсов 11. Компенсирующее устройство состоит из индуктивностей 12 и встречно-параллельио включенных тиристоров 13. Напр жение промыщленной частоты, например 50 Гц подаетс  на управл емый выпр митель 1, импульсы управлени  KOTOрыми формируютс  системой управлени  выпр мителем 2. Выпр мленное напр жение подаетс  на вход автономного инвертора 4, ии.пульсы управлени  которым формируютс  системой управлени  инвертором 5. Напр жение на выходе инвертора стабилизируетс  при помощи автоматического регул тора напр жени  выпр мител  3. Коммутаци  тиристоров автономного инвертора 4 происходит при помощи коммутирующих емкостей 6. Регулирование реактивной мощности на выходе автономного инвертора 4 производитс  с помощью компенсирующего устройства 7 путем подключени  индуктивностей 12 тиристорами 13 к выходным щинам автономного инвертора 4. При пуске сеть промыщленной частоты подаетс  на выход преобразовател  через токоограничивающие дроссели 9 при замыкании коммутирующего устройства 10. Перед началом пуска запрещены импульсы управлени  автономным инвертором. При замыкании коммутирующего устройства 10 в контуре, образованном емкост ми 6 и индуктивност ми 12 возникают колебани , частота колебаний определ етс  частотой управл ющих импульсов тиристоров 13 компенсирующего устройства. Возникщие колебани  в контуре поддерживаютс  за счет энергии, поступающей от сети промыщленной частоты,в контуре устанавливаютс  устойчивые колебани , частота которых равна рабочей частоте автономного инвертора, а амплитуда зависит от величины тока, протекающего через дроссели 9. Перевод преобразовател  в рабочий режим осуществл етс  разрещением импульсов управлени  автономного инвертора, после чего пускова  цепь отключаетс  ко.ммутирующим устройством 10. Возбуждение колебаний в контуре, состо щем из коммутирующих емкостей 6 и индуктивностей 12 происходит значительно легче, если разрешение импульсов управлени  тиристорами компенсирующего устройства 13 подаетс  только тогда, когда емкости 6 зар д тс  током промыщленной частоты до определенной величины. Опытным путем установлено, что возбуждение колебаний лучще всего протекает в том случае, если уровень разрещени  импульсов равен 0,2- 0,3 от номинального выходного напр жени  преобразовател . Предлагаемое устройство использовани  дл  возбуждени  колебаний на выходе статического преобразовател  частоты напр жени  сети промыщленной частоты  вл етс  более простым и экономичным по сравнению с примен емыми в насто щее вре.м  способами предварительного зар да емкости и возбуждени  параллельно-настроенной нагрузки , которые предусматривают наличие специальных сложных пусковых устройств.

Claims (4)

1.Патент США № 3.631.332, кл. 321-45, 1971.

2.Патент США oV 3.555.396, кл. 321-2, 1971.

3.Сб. «Электроте.хническа  промышленность , 1974, вып. 3, стать  Раскина Л. Я. «Устройство дл  включени  автономного инвертора.

4.Патент США № 3.599.075, кл. 321-45, 1971.

fuz.j