SU771824A1 - Dc-to-multiphase voltage converter - Google Patents
Dc-to-multiphase voltage converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU771824A1 SU771824A1 SU782619366A SU2619366A SU771824A1 SU 771824 A1 SU771824 A1 SU 771824A1 SU 782619366 A SU782619366 A SU 782619366A SU 2619366 A SU2619366 A SU 2619366A SU 771824 A1 SU771824 A1 SU 771824A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- phase
- output
- frequency
- keys
- inverter
- Prior art date
Links
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано дл частотного запуска и управлени двигател ми переменного тока малой (до единиц киловольт-ампер) мощности различных типов (синхронных, асинхронных и пр.) в тех случа х, где требуетс улучшенное качество выходного тока.The invention relates to converter technology and can be used for frequency starting and controlling low-voltage AC motors (up to units of kilovolts-amperes) of various types (synchronous, asynchronous, etc.) in those cases where improved quality of the output current is required.
Известен преобразователь с широтно-импульсной модул цией (ШИМ) выходного напр жени 1, обеспечивающий преобразование однофазного напр жени в трехфазное . Преобразователь содержит входной трансформатор, подключенный ко входным выводам трехфазного мостового инвертора на встречно-параллельно включенных тиристорах и блок управлени , включающий в себ трехфазный задающий генератор управл ющих импульсов выходной частоты. Недостатком этого преобразовател вл етс сравнительна сложность блока управлени , поскольку дл используемой в этом случае естественной коммутации тиристоров и разделительного (без уравнительных токов ) управлени требуетс сложный алгоритм управлени , требующий введени обратной св зи по току и по форме выходного напр жени (тока).A pulse-width modulated (PWM) converter of output voltage 1 is known, which transforms a single-phase voltage into a three-phase one. The converter contains an input transformer connected to the input terminals of a three-phase bridge inverter on anti-parallel connected thyristors and a control unit that includes a three-phase master oscillator of output frequency control pulses. The disadvantage of this converter is the comparative complexity of the control unit, since the natural switching of thyristors and control (without equalizing currents) of control used in this case requires a complex control algorithm that requires the introduction of current feedback and output voltage (current) feedback.
Известен также преобразователь однофазного напр жени в трехфазное 2, содержащий однофазный трансформатор с трем вторичными обмотками, выполненными с отпайками, а также щесть трехфазных ключей переменного тока в виде трехфазных диодных мостов с транзисторами, включенными на их выходах. Входы мостов подключены к разновитковым отпайкам каждой изA single-phase to three-phase converter 2 is also known, containing a single-phase transformer with three secondary windings made with taps, as well as three-phase AC switches in the form of three-phase diode bridges with transistors connected at their outputs. The entrances of the bridges are connected to different turns of each of the
10 вторичных обмоток трансформатора. К недостаткам преобразовател относ тс сложность структуры и ограниченные функциональные возможности из-за невозможности регулировани выходной частоты, а также невысокие массо-габаритные показатели из15 за плохого использовани обмоток трансформатора .10 secondary transformer windings. The disadvantages of the converter include the complexity of the structure and limited functionality due to the inability to control the output frequency, as well as the low weight and size indicators of 15 due to the poor use of the transformer windings.
Наиболее близким техническим рещением к предложенному вл етс преобразователь посто нного напр жени в многофазное The closest technical solution to the proposed is a DC / DC converter to multi-phase
2Q содержащий трехфазный мостовой инвертор, в качестве ключей которого использованы встречно-параллельно включенные тиристоры , а также однофазный инвертор, преобразующий посто нное напр жение вThe 2Q contains a three-phase bridge inverter, the keys of which are used with parallel-connected thyristors, as well as a single-phase inverter that converts a constant voltage to
пр моугольное посто нной частоты, выходом св занный со входными выводами мостового инвертора. Блок управлени этими преобразователем содержит задающий генератор, распределитель импульсов и усилительно-разв зывающий узел. Выходные выводы блока управлени подключены к управл ющим входам ключей однофазного и трехфазного мостовых инверторов. На выходе преобразовател формируетс трехфазное напр жение.rectangular constant frequency output associated with the input terminals of the bridge inverter. The control unit for these transducers contains a master oscillator, a pulse distributor, and an amplifying-decoupling unit. The output pins of the control unit are connected to the control inputs of the single-phase and three-phase bridge inverter switches. At the output of the converter, a three-phase voltage is formed.
К недостаткам преобразовател следует отнести невысокое качество выходного тока, а также ограниченные функциональные возможности , а именно: в случае согласовани уровней входного и выходного напр жений посредством промежуточного высокочастотного звена преобразователь не обеспечивает регулировани выходной частоты в щироком диапазоне (из-за по влени субгармоник ), а в случае отсутстви промежуточного высокочастотного звена затруднено согласование напр жений из-за резко увеличивающихс (особенно при малых выходных частотых) габаритов выходного согласующего трансформатора.The disadvantages of the converter include the low quality of the output current, as well as limited functionality, namely: in the case of matching the input and output voltage levels by means of an intermediate high-frequency link, the converter does not control the output frequency in the wide range (due to the appearance of subharmonics), and in the absence of an intermediate high-frequency link, the matching of stresses is difficult due to sharply increasing (especially at low output frequency) ha barite output matching transformer.
Цель изобретени - уменьшение искажений выходного тока преобразовател и расширение его функциональных возможностей .The purpose of the invention is to reduce distortion of the output current of the converter and to expand its functionality.
Дл достижени поставленной цели в преобразователь, содержащий многофазный мостовой инвертор на-ключах с двусторонней проводимостью, св занный входными выводами с выходом основного однофазного инвертора , и блок управлени , в состав которого вход т последовательно св занные между собой задающий генератор и усилительно-разв зывающий узел, выходами подключенный к управл ющим входам ключей основного однофазного инвертора, а также распределитель импульсов, св занный с управл ющими входами ключей многофазного мостового инвертора, введены дополнительные однофазные инверторы, выходные частоты которых выще частоты основного однофазного инвертора и кратны ей, делители частоты, а также второй задающий генератор, св занный с распределителем импульсов. Выходы основного и дополнительных однофазных инверторов соединены последовательно и подключены ко входным выводам многофазного мостового инвертора. Выходы делителей частоты св заны через усилительноразв зывающие узлы с управл ющими входами ключей дополнительных однофазных инверторов. Ключи многофазного мостового инвертора выполнены полностью управл емыми .To achieve this goal, a converter containing a two-phase bridge inverter with double-sided conductance is connected to the output terminals of the main single-phase inverter and a control unit, which includes a serially connected master oscillator and an amplifier node , the outputs connected to the control inputs of the keys of the main single-phase inverter, as well as the pulse distributor associated with the control inputs of the keys of the multiphase bridge inverter, Additional single-phase inverters are introduced, the output frequencies of which are higher than the frequencies of the main single-phase inverter and their multiples, the frequency dividers, and the second master oscillator associated with the pulse distributor. The outputs of the main and additional single-phase inverters are connected in series and connected to the input terminals of a multi-phase bridge inverter. The outputs of the frequency dividers are connected via amplifying nodes to the control inputs of the keys of the additional single-phase inverters. The keys of the multiphase bridge inverter are fully controllable.
Число дополнительных однофазных инверторов в общем случае определ етс требуемым качеством выходного тока преобразовател . Коэффициент трансформации каждого из трансформаторов, включенных на выходе дополнительных однофазных инверторов , должен соответствовать амплитуде подавл емой гармоники. Дл упрощени будет рассматриватьс преобразователь только с одним дополнительным однофазным инвертором , выходна частота которого соответствует , например, третьей гармонике несущей частоты.The number of additional single-phase inverters is generally determined by the required quality of the output current of the converter. The transformation ratio of each of the transformers connected at the output of additional single-phase inverters should correspond to the amplitude of the suppressed harmonics. For simplicity, the converter will be considered with only one additional single-phase inverter, the output frequency of which corresponds, for example, to the third harmonic of the carrier frequency.
На фиг. 1 показана принципиальна схема предлагаемого преобразовател с одним дополнительным однофазным инвертором; на фиг. 2 - трансформаторна часть преобразовател ; вариант; на фиг. 3 - принципиальные схемы ключей с двусторонней проводимостью; на фиг. 4 - временные диаграммы , по сн ющие работу преобразовател ; на фиг. 5 - алгоритмы регулировани выходного напр жени трехфазного мостового инвертора; на фиг. 6 - временные диаграммы , по сн ющие работу регулируемого варианта преобразовател .FIG. 1 shows a circuit diagram of a proposed converter with one additional single-phase inverter; in fig. 2 - transformer part of the converter; option; in fig. 3 - schematic diagrams of keys with two-sided conductivity; in fig. 4 shows timing diagrams explaining the operation of the converter; in fig. 5 shows algorithms for adjusting the output voltage of a three-phase bridge inverter; in fig. 6 - timing diagrams explaining the operation of the adjustable version of the converter.
Преобразователь посто нного напр жени в трехфазное (фиг. 1) содержит мостовой инвертор на полностью управл емыхThe DC / DC converter to three-phase (Fig. 1) contains a bridge inverter on a fully controlled
0 ключах 1-6 с двусторонней проводимостью, два однофазных мостовых инвертора: основной 7 и дополнительный 8, и блок управлени 9. Выходные выводы однофазных инверторов 7, 8 подключены к первичным обмоткам 10, II трансформаторов 12, 13,0 keys 1-6 with double-sided conductivity, two single-phase bridge inverters: the main 7 and additional 8, and the control unit 9. The output terminals of the single-phase inverters 7, 8 are connected to the primary windings 10, II of the transformers 12, 13,
вторичные обмотки 14, 15 которых соединены последовательно, образу выводы 16, 17 дл подключени ко входным выводам трехфазного мостового инвертора. В состав блока управлени 9 вход т два задающих The secondary windings 14, 15 of which are connected in series, forming pins 16, 17 for connecting a three-phase bridge inverter to the input terminals. The control unit 9 includes two drivers
0 генератора 18, 19; делитель частоты 20; распределитель импульсов 21; собранный по схеме трахфазного пересчетного кольца на триггерах J-К-типа 22-24, блок регулировани напр жени 25; усилительно-разв зывающие узлы 26-28.0 generator 18, 19; frequency divider 20; pulse distributor 21; assembled according to a trach phase recalculation ring on J-K-type triggers 22-24, voltage control unit 25; booster nodes 26-28.
S Выход задающего генератора 18 подключен к тактовым входам триггеров 22-24 распределител импульсов 21, св занного через блок 25 регулировани напр жени с усилительно-разв зывающим узлом 28, выхо . ды которого подключены к управл ющим входам ключей 1-6 трехфазного мостового инвертора . Задающий генератор, составленный из собственно задающего генератора 19 и триггера 29, подключен ко входу делител частоты 20, выход которого соединен с такJ товым входом триггера 30. Выходы триггера 30 подключены ко входам усилительноразв зывающего узла 27, выходные выводы которого соединены с управл ющими входами ключей основного однофазного инвер тора 7, а выходы триггера 29 через усилительно-разв зывающий узел 26 св заны с управл ющими входами ключей дополнительного однофазного инвертора 8.S The output of the master oscillator 18 is connected to the clock inputs of the triggers 22-24 of the pulse distributor 21 connected via the voltage control unit 25 to the amplifier-disconnecting node 28, output. The ports of which are connected to the control inputs of keys 1-6 of a three-phase bridge inverter. A master oscillator composed of a master oscillator 19 and trigger 29 is connected to the input of frequency divider 20, the output of which is connected to the trigger input of trigger 30. The outputs of trigger 30 are connected to the inputs of the amplifier and receiver unit 27, the output terminals of which are connected to control inputs of keys the main single-phase inverter 7, and the outputs of the trigger 29 through the amplifier-coupling node 26 are connected with the control inputs of the keys of the additional single-phase inverter 8.
В случае когда трехфазна нагрузка имеет нулевую точку, преобразователь может быть снабжен нулевым выводом. В этом случае трансформаторна часть преобразовател имеет вид, показанный на фиг. 2, при этом вторична обмотка каждого из трансформаторов выполн етс в виде двух секций .In the case when the three-phase load has a zero point, the converter can be equipped with a zero output. In this case, the transformer part of the converter has the form shown in FIG. 2, wherein the secondary winding of each of the transformers is provided in two sections.
На фиг. 3,а, б, изображены варианты ключей с двусторонней проводимостью. Ключ на фиг. 3, а содержит один управл емый ключевой элемент (транзистор или тиристор) и обеспечивает прохождение тока нагрузки в обоих направлени х. Ключ на фиг. 3,6 содержит два полностью управл емых ключевых элемента (в данном случае два транзистора ). Дл его управлени требуетс информаци о направлении тока нагрузки, котора может быть получена, например, при помощи дрансформатора тока. В этом случае при использовании трансформатора тока в трехфазном мостовом инверторе одновременно может быть обеспечена также стабилизаци коэффициента насыщени транзисторов и устранены сквозные токи. В св зи с этим схема на фиг. 3, б потенциально обладает лучшими по сравнению со схемой на фиг. 3,а энергетическими показател ми.FIG. 3, a, b, are shown variants of keys with two-sided conductivity. The key in FIG. 3, a contains one controlled key element (transistor or thyristor) and ensures the passage of load current in both directions. The key in FIG. 3.6 contains two fully controlled key elements (in this case, two transistors). Controlling it requires information about the direction of the load current, which can be obtained, for example, using a current transformer. In this case, when using a current transformer in a three-phase bridge inverter, the saturation coefficient of the transistors can also be ensured at the same time and the through currents are eliminated. In connection with this, the circuit in FIG. 3, b potentially possesses the best in comparison with the circuit in FIG. 3, and energy indicators.
Принцип формировани выходного напр жени преобразовател по сн етс временными диаграммами, приведенными на фиг. 4, где показаны: U ig - сигнал с выхода задающего генератора 18 одной частоты; и 19 - сигнал с выхода задающего генератора 19 другой частоты; Uao - сигнал с выхода делител частоты 20; U ю - форма напр жени на первичной обмотке 10 трансформатора 13, U i - форма напр жени на первичной обмотке 11 трансформатора 13; - форма напр жени на входных выводах 16-17 трахфа.зного мостового инвертора; - сигналы с выхода распределител импульсов 21; U, Ug, Uc. до - выходные фазные напр жени преобразовател .The principle of forming the output voltage of the converter is explained by the timing diagrams shown in FIG. 4, where it is shown: U ig is the signal from the output of master oscillator 18 of the same frequency; and 19 is the signal from the output of the master oscillator 19 of a different frequency; Uao - the signal from the output of frequency divider 20; U o is the voltage form on the primary winding 10 of the transformer 13, U i is the voltage form on the primary winding 11 of the transformer 13; - voltage form at the input terminals 16-17 of the trakhfa.zny bridge inverter; - signals from the output of the pulse distributor 21; U, Ug, Uc. to - output phase voltages of the converter.
Рассмотрим работу преобразовател . Задающим генератором 18 задают частоту переключени ключей 1-6 трехфазного мостового инвертора, а задающим генератором 19 - частоту напр жени , питающего трехфазный мостовой инвертор, и синхронизируют работу основного 7 и дополнительного 8 однофазных инверторов. Импудьсы с выхода задающего генератора 19 поступают на тактовые входы триггеров 22 - 24 распределител импульсов 21, который осуществл ет 120-градусный фазовый сдвиг между управл ющи и сигналами ключей 1-6 трехфазного мостового инвертора (Uai- зе на фиг. 4). С выходов распределител импульсов сигналы поступают в блок 25 регулировани напр жени , где происходит формирование сигналов управлени ключами 1-6 трехфазного инвертора в соответствии с выбранным алгоритмом регулировани . Варианты алгоритмов показаны на фиг. 5. В усилительно-разв зывающих узлах 26-28 осуществл етс усиление и гальваническа разв зка сигналов управлени . С выходов усилительно-разв зывающего узла 26 сигналы управлени поступают на управл ющие входы ключей 1-6 инвертора. С выхода задающего генератора 19 управл ющие импульсы поступают на тактовый вход триггера 29, а также на вход делител 20 и на тактовый вход триггера 30. На выходе триггеров 29, 30 формируютс сигналы управлени ключами однофазных инверторов 7, 8. В соответствии с алгоритмом управлени на первичных обмотках 10, 11 трансформаторов 12, 3 формируютс напр жени , формы которых изображены на фиг. 4 (U ю, U|r). Поскольку вторичные обмотки 14, i5 трансформаторов 12, 13 включены последовательно и встречно, то напр жение на входных выводах 16, 17 трехфазного мостового инвертора , равное разности напр жений на вторичных обмотках трансформаторов, будет при этом иметь вид U б 1. показанный на фиг. 4. Выходное напр жение преобразовател (Уд, UB , Uc , на фиг. 4) имеет частоту fj, равную разности несущей частоты ft (т.е. частоты напр жени на входных выводах 16, 17 трахфазного инвертора ) и модулирующей частоты f; (т.е. частоты переключени ключей 1-6) ;. . Амплитуда напр жени на вторичной обмотке 15 трансформатора 13 дополнительного однофазного инвертора 8 меньще амплитуды напр жени на вторичной обмотке 14 трансформатора 12 основного инвертора 7 во столько раз, во сколько частота f 1 основного инвертора 7 меньще частоты дополнительного. Это позвол ет компенсировать в спектре выходного напр жени несущей частоты f 1 определенные гармоники, имеющие ближайшую частоту к основной (например третью, п тую и т.д.), что улучшает качество выходного тока преобразовател в целом.Consider the work of the converter. The master oscillator 18 sets the switching frequency of the keys 1-6 of a three-phase bridge inverter, and the master oscillator 19 sets the frequency of the voltage feeding the three-phase bridge inverter and synchronizes the operation of the main 7 and an additional 8 single-phase inverters. The pulses from the output of the master oscillator 19 are fed to the clock inputs of the trigger 22 - 24 of the pulse distributor 21, which performs a 120-degree phase shift between the control and the signals of the keys 1-6 of the three-phase bridge inverter (Uai-z in Fig. 4). From the outputs of the pulse distributor, signals arrive at the voltage control unit 25, where the generation of control signals for keys 1-6 of a three-phase inverter takes place in accordance with the selected control algorithm. Variants of the algorithms are shown in FIG. 5. Amplifying nodes 26-28 provide amplification and galvanic isolation of control signals. From the outputs of the amplifier-decoupling unit 26, the control signals are fed to the control inputs of the keys 1-6 of the inverter. From the output of the master oscillator 19, the control pulses go to the clock input of the trigger 29, as well as to the input of the divider 20 and to the clock input of the trigger 30. At the output of the flip-flops 29, 30, key control signals are generated for single-phase inverters 7, 8. In accordance with the control algorithm The primary windings 10, 11 of transformers 12, 3 form voltages, the shapes of which are shown in fig. 4 (U th, U | r). Since the secondary windings 14, i5 of transformers 12, 13 are connected in series and counter, the voltage on the input terminals 16, 17 of the three-phase bridge inverter, equal to the difference of the voltages on the secondary windings of the transformers, will thus look like U b 1. shown in FIG. 4. The output voltage of the converter (Od, UB, Uc, in Fig. 4) has a frequency fj equal to the difference between the carrier frequency f (i.e., the frequency of the voltage on the input terminals 16, 17 of the phase inverter) and the modulating frequency f; (i.e. key switching frequencies 1-6);. . The voltage amplitude on the secondary winding 15 of the transformer 13 of the additional single-phase inverter 8 is less than the voltage amplitude on the secondary winding 14 of the transformer 12 of the main inverter 7 by as many times as the frequency f 1 of the main inverter 7 is less than the frequency of the additional one. This makes it possible to compensate in the spectrum of the output voltage of the carrier frequency f 1 certain harmonics that have the closest frequency to the fundamental (for example, third, fifth, etc.), which improves the quality of the output current of the converter as a whole.
Дл регулировани основной гармоники выходного напр жени преобразовател могут быть применены различные алгоритмы управлени ключами 1-6 трехфазного мостового инвертора. На фиг. 5 представлены три возможных алгоритма регулировани А, Б, В ключами 1-2. Все три алгоритма обеспечивают регулирование напр жени от нул до максимального значени при работе по схеме без нулевого вывода (фиг. 1).To control the main harmonics of the output voltage of the converter, various key control algorithms 1-6 of a three-phase bridge inverter can be applied. FIG. 5 presents three possible algorithms for adjusting A, B, B using keys 1-2. All three algorithms provide voltage regulation from zero to maximum value when operating in a circuit without zero output (Fig. 1).
При выполнении трансформаторной части преобразовател по схеме, изображенной на фиг. 2, полный диапазон регулировани напр жени от нул до максимального значени достигаетс только при использовании алгоритма А, а алгоритмы Б и В обеспечивают ограниченный диапазон регулировани . Однако алгоритм А характеризуетс несколько худшими энергетическими показател ми по сравнению с алгоритмом Б из-за увеличенного числа переключений ключей 1-6. При регулировании напр жени по алгоритмам А и Б происходит фазовый уход выходного напр жени преобразовател , устранить который (в тех случа х, когда это необходимо ) можно применением симметричного алгоритма В. Он, так же как и алгоритм А, имеет худшие энергетические показатели по сравнению с алгоритмом Б из-за увеличенного числа переключений. На фиг. 6 представлены временные диаграммы, по сн ющие принцип формировани выходного напр жени преобразовател при регулировании выходного напр жени по алгоритму В.When performing the transformer part of the converter according to the scheme shown in FIG. 2, the full range of voltage regulation from zero to maximum value is achieved only with the use of algorithm A, and algorithms B and C provide a limited range of regulation. However, algorithm A is characterized by somewhat worse energy indicators than algorithm B due to the increased number of switchings of keys 1-6. When adjusting the voltage according to algorithms A and B, the phase deviation of the output voltage of the converter occurs, which can be eliminated (in those cases when it is necessary) by using the symmetric algorithm B. It, like algorithm A, has the worst energy indicators compared to with algorithm B due to the increased number of switchings. FIG. 6 shows timing diagrams explaining the principle of forming the output voltage of the converter when adjusting the output voltage according to algorithm B.
Как уже отмечалось, качество напр жени питани несущей частоты зависит от числа подавленных высших гармоник, т.е. от числа дополнительных однофазных инверторов . Однако существуют и другие методы улучшени качества напр жени однофазных инверторов за счет применени , например , соответствующих алгоритмов управлени с широтно-импульсной модул цией. Простейшим средством уменьшени искажений выходного напр жени вл етс введение фиксированной паузы эл.град. между его полуволнами. Это позвол ет уменьшить коэффициент гармоник напр жени однофазного инвертора, на 41%.As already noted, the quality of the supply voltage of the carrier frequency depends on the number of suppressed harmonics, i.e. from the number of additional single-phase inverters. However, there are other methods to improve the quality of the voltage of single-phase inverters by using, for example, appropriate control algorithms with pulse-width modulation. The simplest way to reduce distortion of the output voltage is to introduce a fixed pause of electrical power. between its half waves. This reduces the voltage harmonics of a single-phase inverter by 41%.
Можно также введением фиксированной паузы rfo /3 исключить из спектра выходного напр жени однофазного инвертора (т.е. из спектра несущей частоты) гармоники , кратные трем, а дополнительные инверторы выполнить на частоту ближайших по частоте высших гармоник (п тую, седьмую и т.д.).By introducing a fixed pause rfo / 3, it is also possible to exclude harmonics that are multiples of three from the output voltage spectrum of a single-phase inverter (i.e., from the carrier frequency spectrum), and add additional inverters to the frequency of the nearest harmonics (fifth, seventh, etc d.)
Улучшение качественного выходного тока преобразовател может быть достигнуто также за счет использовани соответствующего алгоритма дереключени ключей 1-6 трехфазного мостового инвертора (например , алгоритма с широтно-импульсной модул цией).Improving the quality of the output current of the converter can also be achieved by using the appropriate key de-switching algorithm 1-6 of a three-phase bridge inverter (e.g., an algorithm with pulse-width modulation).
Преобразователь, выполненный с одним основным однофазным инвертором 7, и при наличии нулевого провода имеет, согласно расчетам, наихудшее качество выходного напр жени (тока). Отсутствие нулевого провода позвол ет улучшить (при той же структуре однофазного инвертора и алгоритме управлени ключами 1-6 инвертора) качество выходного напр жени примерно на 8%. Такое же улучшение качества выходного напр жени , но при наличии в преобразователе нулевого провода может быть достигнуто при введении дополнительного инвертора 8 (см. фиг. 1) дл устранени третьей гармоники из спектра напр жени питани трехфазного мостового инвертора. Качество напр жени несущей частоты при этом улучшаетс на 35,5/о. Предельным улучшением качества напр жени питани вл етс его синусоидальна форма. В этом случае удаетс улучшить качество выходного напр жени преобразовател на 14,5% (при наличии нулевого провода).The converter, made with one main single-phase inverter 7, and having a neutral wire, has, according to calculations, the worst quality of the output voltage (current). The absence of a neutral wire allows to improve (with the same structure of a single-phase inverter and the algorithm of key control 1-6 of the inverter) the quality of the output voltage by about 8%. The same improvement in the quality of the output voltage, but if a neutral wire is present in the converter, can be achieved with the introduction of an additional inverter 8 (see Fig. 1) to eliminate the third harmonic from the voltage spectrum of the three-phase bridge inverter. The quality of the carrier voltage is improved by 35.5 / o. The ultimate improvement in the quality of the supply voltage is its sinusoidal shape. In this case, it is possible to improve the quality of the output voltage of the converter by 14.5% (if there is a neutral wire).
В пределе при синусоидальном напр жении питани и при соответствующем алгоритме переключени ключей 1-6 (например , при алгоритме с широтно-импульсной модул цией по синусоидальному закону) коэффициент гармоник выходного тока преобразовател при углах нагрузки большеIn the limit with a sinusoidal supply voltage and with an appropriate switch key algorithm 1-6 (for example, with a sinusoidal pulse-width modulation algorithm), the harmonic ratio of the output current of the converter at load angles is more
примерно 10 эл.град может быть уменьшен на 30%. Структура преобразовател позвол ет обеспечить необходимое значение коэффициента гармоник выходного тока при любых значени х выходной частоты. Промежуточное высокочастотное преобразованиеapproximately 10 el.grad can be reduced by 30%. The converter structure provides the required value of the harmonics of the output current at any values of the output frequency. Intermediate high frequency conversion
электрической энергии обеспечивает возможность согласовани уровней напр жени питани и требуемого выходного напр жени при наилучших массо-габаритных показател х трансформаторного узла, причем данное преобразование достигаетс при помощи только одного однофазного трансформатора. Необходимо также отметить, что суммарна установленна мощность элементов основного и дополнительных однофазных инверторов оказываетс при этом примерно такойelectrical energy provides the ability to match the voltage levels of the power supply and the required output voltage with the best mass-dimensional indicators of the transformer assembly, and this transformation is achieved using only one single-phase transformer. It should also be noted that the total installed power of the elements of the main and additional single-phase inverters turns out to be about
0 же, как и в случае использовани только одного промежуточного однофазного инвертора .This is the same as in the case of using only one intermediate single-phase inverter.
Таким образом, предлагаемый преобразователь может быть использован дл создани малогабаритного реверсивного электропривода малой мощности с большим диапазоном регулировани частоты, напр жени .Thus, the proposed converter can be used to create a small-sized low-power reversing electric drive with a large range of frequency control, voltage.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU782619366A SU771824A1 (en) | 1978-05-25 | 1978-05-25 | Dc-to-multiphase voltage converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU782619366A SU771824A1 (en) | 1978-05-25 | 1978-05-25 | Dc-to-multiphase voltage converter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU771824A1 true SU771824A1 (en) | 1980-10-15 |
Family
ID=20766197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU782619366A SU771824A1 (en) | 1978-05-25 | 1978-05-25 | Dc-to-multiphase voltage converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU771824A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2515474C2 (en) * | 2011-05-17 | 2014-05-10 | Хонда Мотор Ко., Лтд. | Inverter generator |
| RU2531378C2 (en) * | 2012-12-07 | 2014-10-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Three-phase voltage inverter with transformer output |
-
1978
- 1978-05-25 SU SU782619366A patent/SU771824A1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2515474C2 (en) * | 2011-05-17 | 2014-05-10 | Хонда Мотор Ко., Лтд. | Inverter generator |
| RU2531378C2 (en) * | 2012-12-07 | 2014-10-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Three-phase voltage inverter with transformer output |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Reddy et al. | Decoupled space-vector PWM strategies for a four-level asymmetrical open-end winding induction motor drive with waveform symmetries | |
| Lezana et al. | Phase-disposition PWM implementation for a hybrid multicell converter | |
| US5132892A (en) | PWM controller used in a multiple inverter | |
| Dewani et al. | A general multilevel polygonal space vector generation scheme with reduced switching for the inverter and harmonic suppression using a switched-capacitive filter for the full modulation range | |
| Al-Hitmi et al. | Control and modulation of three to asymmetrical six-phase matrix converters based on space vectors | |
| Rangari et al. | Implimentaion of large and medium vectors for SVPWM technique in five phase voltage source inverter | |
| SU771824A1 (en) | Dc-to-multiphase voltage converter | |
| RU195700U1 (en) | SEMICONDUCTOR CONVERTER | |
| Perera et al. | 5-Level PWM scheme for a dual inverter drive using an open winding machine | |
| Perera et al. | A preprocessed PWM scheme for three-limb core coupled inductor inverters | |
| US4228491A (en) | Control method for a three-phase self-excited inverter | |
| JPH077944A (en) | Controlling method for electric-power converter apparatus | |
| Raj et al. | A thirteen level twenty-four sided polygonal voltage space vector structure for drives | |
| Mihalache et al. | A new three-phase hybrid five-level inverter with reduced number of high-frequency switching devices | |
| Oleschuk et al. | Novel schemes of synchronous PWM for dual inverter-fed drives with cancellation of the zero sequence currents | |
| OLESCHUK et al. | CHAPTER FORTY-TWO DUAL CONVERTERS WITH SYNCHRONIZED MODULATION FOR TRANSFORMER-BASED PHOTOVOLTAIC INSTALLATIONS | |
| SU1046876A1 (en) | Method of converting constant voltage to multister voltage | |
| Nikolaienko et al. | Asynchronous electric drive based on cascade multi-level frequency converter | |
| Oleschuk | Evolution and dissemination of specialized strategies, methods, and techniques of synchronous pulsewudth modulation for control of voltage source inverters and inverter-based systems | |
| JP2561918B2 (en) | PWM method for transformer multiple inverter | |
| Oleschuk et al. | Novel methods, schemes and techniques of synchronous modulation for control of transport power conversion systems: An overview | |
| Mandekar et al. | A-5 Level Inverter For Regulated Power Supply From DC Generator | |
| SU942237A1 (en) | Electric regulator | |
| Kaarthik et al. | A 19 level dodecagonal voltage space vector structure for medium voltage im drive | |
| SU785935A1 (en) | Dc-to-three phase voltage converter with high-frequency intermediate stage |