SU705619A1 - Преобразователь частоты со звеном посто нного тока - Google Patents

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СО ЗВЕНОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относитс  к преобразова тельной технике и может быть исполь-зовано в.частотно-регулируемых электроприводах . Известен преобразователь частоть, содержащий регулируемый выпр митель, соединенный через LC фильтр с автоном ным инвертором напр жени , включающий мост основных тиристоров, мост обратных дисков и коммутирующие устройства ll Недостатком такого устройства  вл етс  зависимостгь коммутирующей способ ности от диапазона регул1фонани  напр жени . Известен также преобразователь частоты . Содержащий последовательно соединенные управл емый выпр митель, LCфильтр и автоном}1ый инвертор, выполненный в виде моста основных тиристоров, моста обратных диодов, трех пар встречно - параллельно соединенных распределительных тиристоров, которые подключены одними точками соединени  к выво- дам переменного тока моста основных тиристоров, вторыми точками соединени  к первым выводам конденсаторной батареи, второй вывод которой соединен с точкой соединени  двух последовательно включенных узлов, образующих цепь подключенную к шинам цитани  моста основных тиристоров, причем каждый из узлов состоит из последовательно включенных коммутирующего тиристора и дроссел , а также два источника поДзар да L2J. Недостатком такого преобразовател   вл етс  его сложность, что определ етс  наличием двух регулируемых источников подзар да, которые дл  своего регулировани  ±рёбуют две системы фаёоимпульсного управлени , регул тор тока и датчик тока подзар да. Кроме того, источники подзар да включены в цепь тока коммутации, что определ ет их большую установленную мощность. Целью изобретени   вл етс  упротдепие устройства и повышение его надежности, е 37 также снижение установленной мощности устройств подзар да, Это достигаетс  тем, что преобразова тель снабжен двум  дополнительными тиристорами, подключенными к соответ ствутощим точкам соединени  коммутирую ших тиристоров и дросселей, причем источники подзар да, дополнительные тиркс Торы и дроссели включены последовательно согласно в провод щем направлен и образуют цепь, подключенную к шинам питани  основного тиристорпого моста. Преобразователь частоты отличаетс  также тем, что источники подзар да выполнены в виде дополнительного вентильнот моста, причЪм выводы переменного тока этого моста и управл емого выпр мите-. л  объединены, выходы источников подзар да образовань дополнительными ЦС фильтрами, включенными между разно именными выводами посто нного тока дополнительного вентильного моста и управл емого выпр мител . Такое вклв чение дополнительного диодного моста позвол ет образовать два регулируемых источника подзар да и использовать тиристоры основного моста и качестве подзар дных, а .включение дополнительных тиристоров позвол ет осуществить подзар д конденсаторной батареи. Введе ние новых элементов и св зей упрощает З стройство, повышает кадежность к сии. жает установленную мощность источников подзар да так как при коммутации ток коммутации не протекает через указан™ные источники, образованные указанными элементами и като/.11гой и анодной группой вентилей мост  регулируемого напр жени . Схема устройства предствалена на чертеже фиг, 1, на фиг. 2 показаны возможные варианты выполнени  конденсаторной батареи. Устройство включает регулируемый выпр митель 1, последовательно соединенный через LiC фильтр 2. с автономным инвертором напр жени . Автономный инвертор напр жени  содержит мостосновных тиристоров 3, мост обратных дно- . дов 4, три пары встречно включенных распределительньгх тиристоров 5-6, 7-в, 9-10, соединенных первыми точками объединени  разноименных выводов тирис торов 5-6, 7-8, 9-10 с выводами пере- менного тока моста основных тиристоров 3. Мост 3 основных тиристоров включай ёт тиристоры 11, 12, 13, 14, 15, 16

к выводам которых подключена нагрузка

П.ик напр жение на конденсаторах фильт- 9 17. Вторыми точками объединени  разно именных выводов тиристоров 5-6, 7-, 9-10 указанные тиристоры подключены к первым выводам 18, 19, 20 конденсаторной батареи 21. Вывод 13, 19, 20 могут быть объединены. Второй вывод 22 конденсаторной батареи 21 соединен с точкой объединени  дросселей 23 и 24 двух последовательно соединенных узлов, которые образуют цепь, подключенную параллельно основному мосту 3, Каждый из узлов состоит из последовательно включеньЕых коммутирующего тиристора и дроссел  соответственно 2S и 23, а та клее 26 и 24. К точке соединени:  дроссел  и .коммутирующего тиристора каждого из узлов согласно с тиристором 25 и 26 подключен дополнительный тиристор 27 и 28. Вторые выводах каждого из подключенного дополнительного тиристора через дополнительный фильтр 29 и 30 соединены с выводами посто нного тока дополнительно введённого диодом моста 31, выводы переменного тока которого соединены с выводами переменного тока моста регулируемого выпр мител  1, Возможные варианты включени  емкостей конденсаторной батареи иаобра- жены на фиг. 2. Работает усгройство фи1% 1 следуюшим образом. Пусть угол регулировани  управл емого выпр мител  1 равен 90 эл. Тогда напр жение на его .выходе при работе на активно - инд ктивну.ю нагруз ку определ етс  известным выражением: U -U -COSd. где 1М 1,35 1,35 - коэ4х{)Ш1не т мостовой . схемы, . UA - Л1шейное напр жение на входе моста, сС - угол регулировани . При с{. 90° U Q. Напр жение на конденсаторах фильтров 29 и 30 определ етс  известным выражением , дл хтолууправл емого моста: {,,, ( 2 при сС 90 9CbO 2. При значительной емкости фильтра 29 и .30 и небольшой частоте коммута-

5705619

Claims (1)

1. pa 29 и 30 через несколько циклов станет равным максимальному значеншо 29(зо). Преобразователь готов к работе. Пуст напр жение на конденсаторах соответствует пол рности, указанной на фиг. 1 без скобок, и включены основные тиристоры 11, 15, 13. Рассмотрим процесс выключени  основного тиристора 11 и включени  основного тиристора 14, Дл  йкПючени  тиристора 11 включают тиристоры 25 и 5. При этом ток коммутации проходит по цепи 21-5-11-25-23-21, После выключени  тиристора 11 ток замыкаетс  через диод обратного моста 4, который подключен параллельно тиристору 11, После разр да конденсаторов конденсаторной батареи 21 до нул , они на- чинают перезар жатьс  за счет энергии, запасенной дросселем 23 в пол рности, указанной на чертеже фиг, 1 в скобках, Однако перезар д конденсатора происхо- дит до величины напр жени , меньшей первсшачадьной за счет рассеивани  энергии в контуре комктутации. Дл  доЗар да конденсаторной батареи 21, одновременно с включением основного тиристора 14 включаетс  дозар дный тиристор 28 идозар д происходит по цепи 29-28 -24 21-5-14-29. При следующем цикле коммутации аналогично выключаетс  основной тиристор 15 по цепи 21-24-26-15- -21 и при включении основного тнрис- тора 12 и тиристора 27 происходит доза р д конденсатора 21 по цепи 30-12-8-21-23-27-30 , Далее циклы коммутации следующих фаз происход т аналогично рассмотренным. Выбор схемы соеди- нени  конденсаторной батареи определ етс  выходной частотой преобразовател , его напр жением и мощностью, Описанное устройство позвол ет осу, иествить работу инвертора и;подзар д конденсаторной батареи как с общим yai лом коммутации, так и с пофааной коммутацией . Оно выгодно отличаетс  от известного, так как  вл етс  более простым и надежным, имеет меньщую мощ- ность источников подзар да и широкие функциональные возможности, а именно применение либо общего узла коммутации либо узлов коммутации в каждой фазе. Формула изобретени  1, Преобразователь частоты со зве- йом посто нного тока, содержащий посл- дователыю соединенные управл емый выпр митель, LC -фильтр и автономный инвертор, выполненный в виде моста основных тиристоров, моста обратных диодов , трех нар встречно - параллельно распределительных тиристоров, которые подключены одними течками соединени  к выводам переменного тока моста основньк тиристоров, вторыми точками соединени  к первым выводам конденсаторной батареи, второй вывод которой соединен с,точкой соединени  двух последо- ва1ельно включенных узлов, образующих цепь, подключенную к шинам питани  моста основных тиристоров, причем каждый из узлов состоит из пос едоватепь- но включенных коммутирующего тиртютора и дроссели, а также два источника, подзар да, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  и уменьшени  установленной мощности, он снабжен двум  дополнительными тиристорами, подключенными к соответствующим точкам соединени  коммутирующих тиристоров и дросселей, причем источники подзар да, дополнительные тиристоры и дроссели вкп5Очены последовательно согласно в пpo водащем направлении и образуют цепь, подключенную к шинам питани  основного тиристорного моста, 2, Преобразователь частоты но п.1, отличающийс  -teM, что, источники подзар да выполнены в виде до полнительного вентильного моста, при чем выводы переменного тока этого мос та и управл емого выпр мител  обьед неиз , а выходы источников подзар да образованы дополнительными UC фильт« рами, шслюченными между разноиме11нымн выводами посто нного тока дополнительного вентильного моста и управл емого выпр мител . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1, Преобразователь частоты ровой серии со звеном посто нного тока Tima Сймоверт дл  химической промышле }ности Siemens Teitdir ft ),, ,c.46S,pMcn.; 2, Электротехническа  промышленность Реферативный научно-технический сборник, сери  Электропривод, вып. 1 (45) .1976, с. 23, рис. 1.

   1д

   .. /5

   0

   20