SU892625A1 - Автономный инвертор напр жени - Google Patents

Автономный инвертор напр жени Download PDF

Info

Publication number
SU892625A1
SU892625A1 SU802912143A SU2912143A SU892625A1 SU 892625 A1 SU892625 A1 SU 892625A1 SU 802912143 A SU802912143 A SU 802912143A SU 2912143 A SU2912143 A SU 2912143A SU 892625 A1 SU892625 A1 SU 892625A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
switching
thyristors
inverter
voltage
thyristor
Prior art date
Application number
SU802912143A
Other languages
English (en)
Inventor
Олег Георгиевич Булатов
Ольга Борисовна Одынь
Сергей Валерьевич Одынь
Original Assignee
Московский Ордена Ленина Энергетический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский Ордена Ленина Энергетический Институт filed Critical Московский Ордена Ленина Энергетический Институт
Priority to SU802912143A priority Critical patent/SU892625A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU892625A1 publication Critical patent/SU892625A1/ru

Links

Description

(5) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР НАПРЯЖЕНИЯ

Claims (3)

  1. Изобретение относитс  к электро , технике и может быть использовано дл  любого варианта схемы тиристорного инвертора напр жени  с однофазной и трехфазной нагрузкой. Известны схемы автономных инверторов напр жени  с узлами коммутации основных тиристоров, построенные на базе однофазного тиристорного моста, в диагонали которого включена коммутирующа  реактивна  цепочка О Устройствам свойственно значитель ное накопление энергии в узле коммута ции, про вл ющеес  в чрезмерной и неконтролируемой раскачке напр жени  на коммутирующем .конденсаторе от одного такта коммутации к другому. В это же врем  подавл ющее большинство инверторов такого типа либо вообще не имеет устройства сброса избыто ной коммутационной энергии (в этом случае накопление коммутационной энергии уравновешиваетс  резистивными потер ми в контуре коммутации), либо осуществл етс  нерегулируемый сброс энергии. Известна также схема трехфазного автономного инвертора напр жени , содержащего трехфазный мост основных тиристоров, шунтированных обратными диодами, параллельно каждому из которых подключены через двухоперационные тиристоры вторичные)обмотки коммутирующего трансформатора, и однофазный мост коммутирующих тиристоров, в диагональ посто нного тока которого включена первична  обмотка упом нутого трансформатора, а в диагональ переменного тока - параллельно соединенные коммутирующа  реактивна  цепочка , состо ща  из конденсатора и дроссел , и цепочка из двух дозар дных тиристоров, катоды которых образуют обилую точку и ею подключены к отрицательному выводу источника питани  инвертора 12 . В данной схеме инвертора обеспечиваетс  регулирование сбрасываемой в источник коммутационной энергии,т.е. регулирование начального напр жени  на коммутирующем конденсаторе и, соответственно , амплитуды колебательно го тока в коммутирующей реактивной цепочке в зависимости от величины тока нагрузки, что  вл етс  достоинством устройства, особенно при его работе на переменную по величине нагрузку , поскольку достигаетс  эконом мое и регулируемое расходование коммутационной энергии, требуемой дл  запирани  основных тиристоров, и таким путем повышаетс  КПД устройства. Недостатками его  вл етс  относительна  сложность схемы, заключающа с  в наличии большого числа (двенадцати ) вспомогательных тиристоров, шесть из которых  вл етс  сравнитель но дорогосто щими и сложными в управлении двухоперационными тиристора ми, довольно продолжительна  задержка между подачей отпирающих импульсо управлени  на коммутирующие тиристор и по влением на запираемом основном тиристоре обратного анодного напр же ни , котора  снижает надежность рабо ты инвертора, так как за этот интервал времени быстро возврастающий ток нагрузки (например, ток при резком набросе нагрузки или аварийный ток), проход щий через запираемый основной тиристор, может достигнуть значени , при котором произойдет срыв коммутации . Наиболее близким  вл етс  автоном ный инвертор, содержащий подключенные ко входным выводам трехфазные мосты основных тиристоров и обратных диодов, а также однофазный мост коммутирующих тиристоров с коммутируючим конденсатором в диагонали, причем анодна  группа моста соединена с положительным входным выводом непосредственно , а катодна  - через три цепочки, состо щие, кажда , из распределительного тиристора и первично обмотки одного из трех коммутирующих трансформаторов, две вторичные обмот ки каждого из которых включены между тиристорами соответствующей фазы и соединены общим выводом с соответствующими выходным выводом и выводом переменного тока моста обратных диодов , причем обкладки коммутирующего конденсатора соединены с отрицательным входным выводом через последовательные цепочки, состо щие, кажда  ИЗ линейного дроссел  и дозар дного тиристора З Недостатком инвертора  вл етс  его сложность, заключающа с  в наличии в узле коммутации трех коммутирующих трансформаторов, каждый из которых содержит по две вторичные обмотки и одной первичной, и трех распределительных тиристоров. Цель изобретени  - упрощение конструкции . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в автономном инверторе напр жени , содержащем св занный со входными выводами трехфазный мост основных тиристоров, между тиристорами каждой фазы которого включена обмотка индуктивного элемента со средним выводом , подключенным к соответствующему выходному выходу, обратные диоды , а также однофазный мостик коммутирующих тиристоров с коммутирующим конденсатором в диагонали, причем анодна  группа моста подключена к положительному входному выводу непосредственно , а катодна  - через первичную обмотку коммутирующего трансформатора , а обкладки коммутирующего конденсатора подключены к отрицательному входному выводу через последовательные цепочки, состо щие кажда  из линейного дроссел  и дозар дного тиристора, в качестве индуктивных элементов использованы линейные дроссели , причем каждый тиристор совместно с дополнительным линейным дросселем зашунтирован обратным диодом, а вторична  обмотка коммутирующего трансформатора включена между положительным входным выводом и анодной группой трехфазного моста основных тиристоров. На фиг. 1 представлена принципиальна  схема автономного инвертора напр жени  в трехфазном мостовом варианте исполнени ; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройства на интервале коммутации. Трехфазный мостовой инвертор с основными тиристорами 1-6 и обратны-. ми диодами 7-12 работает на трехфазную нагрузку 13, подключенную к средним выводам дросселей , и содержит однофазный мост коммутирующих тиристоров 17-20. В диагональ переменного тока этого моста включена коммутирующа  реактивна  цепочка 21, состо ща  из коммутирующего конденсатора 22, подключенного к отрицательному входному выводу через последовательные цепочки из дозар дных тиристоров 23 и 24 и линейных дросселей 25 и 26 причем дозар дные тиристоры образуют .своими катодами общую точку, котора  соединена с отрицательными входным выводом.. В диагональ посто нного ток моста включена, первична  обмотка 27 коммутирующего трансформатора 28, вторична  обмотка 29 которого подключена между положительный входным выводом и анодной группой трехфазного моста основных тиристоров. Инвертор работает следующим образом . Пусть в начальный момент времени tg открыты тиристоры 1, 3 и 5, а ком мутирующий конденсатор 22 зар жен до напр жени  Ug при положительном потенциале на правой обкладке. В момент t. начинаетс  процесс ко мутации тиристора 1. Дл  выключени  тиристора 1 подают отпирающие импуль сы управлени  на коммутирующие тирис торы 17 и 20. При включении этих тиристоров напр жение конденсатора 2 прикладываетс  к первичной обмотке 2 трансформатора 28, а на вторичной обмотке 29 практически сразу же в мо мент t( (если не учитывать инерционные свойства сердечника трансформато рд 28 и отпираемых тиристоров 17 и 20) наводитс  напр жение U,,g(t) о пол рностью, направленной встречно по отношению,, к напр жению источника питани  инвертора Е., причем в начальные моменты коммутации Ung Ej , что достигаетс  соответствующим выбором коэффициента трансфор мации К.р трансформатора 28. Следовательно , с момента времени t на все основные тиристоры инвертора подаетс  в обратном направлении внешнее результирующее напр жение (л  - ЕЯ). В частности через тиристор 1 под действием этого напр жени  протекает обратный анодный ток по контуру ,-10-1 , скорость нарастани  которого велика, поскольку она ограничена лишь индуктивност ми рассто ни  обмоток 27 23 и динамическими характеристиками включени  дио да 10. После того, как в момент t анодный р-п переход тиристора 1 станавливает блокирующие свойства, на тиристоре 1 по вл етс  обратное анодное напр жение (фиг. 2 в), а обратный анодный ток быстро спадает и практически прекращаетс  к момен56 ту tij. Аналогичные процессы протекают и в других фазах инвертора, которые привод т к по влению обратного анодного напр жени  на ранее проводивших ток основных тиристорах 3 и 5Начина  с момента t в фазе А инвертора происходит возрастание тока в контуре 10-1«-7-29-Е.-10, который имеет квазисинусоидальный характер с периодом Т 2 л C-(L/3 + Lrp) где С - значение приведенной ко вторичной обмотке 29 емкости конденсатора 22, а Цр и L - значени  индук-. тивностей , со(5тветственно, трансфо0матора 26 и каждого из дросселей k16 , назначение которых на интервале коммутации состоит в равномерном распределении коммутационных токов между трем  фазами инвертора. Совокупность квазисинусоидальных коммутационных токов, трансформиру сь в первичную обмотку 27, разр жает конденсатор 22, а по мере снижени  напр жени  на нем снижаетс  и напр жение U... В момент (3 анодное напр жение на основных тиристорах измен ет свою пол рность с обратной на пр мую. Если в качестве основных в данном инверторе используют однооперационные тиристоры, то описываемые электромагнитные процессы обеспечат в инверторе общий тип коммутации, характеризуемый запиранием всех основных тиристоров на каждом такте коммутации . В данном инверторе можно обеспечить также избирательный тип коммутации основных тиристоров, в том числе и повентильную коммутацию, котора  имеет место в противопоставл емом инверторе . В этом случае в качестве основных .нужно использовать комбинированно выключаемые тиристоры. В момент времени tj производ т отпирание тиристора 2k по цепи управлени , и начинаетс  процесс дозар да конденсатора 22 по контуру 2-26-2 -Е ... Наличие источника напр жени  Е . в данном контуре позвол ет восполнить потери энергии в конденсаторе 22, имеющие место на интервале времени . В момент tg ток в конденсаторе 22 спадает.до нул , тиристоры 17, 20 и 2k выключаютс , после чего на вторичную обмотку 29 перестает поступать напр жение с перезар женного конден7 сатора 22. В момент времени t -, на основных тиристорах устанавливаетс  напр жение, равное по величине напр  жению источника питани  инвертора Е Таким образом, вследствие гальванической разв зки коммутирующего конденсатора 22 от основных тиристороа .1-6 с помощью трансформатора 28 перенапр жение на основных тиристорах инвертора по вл етс  только на кратковременном (несколько дес тков или даже единиц микросекунд) интервале времени tff-t, что благопри тно сказываетс  на предельно коммутируемой инвертором мощности, так как известно , что тиристоры достаточно .устойчивы к кратковременным перегрузкам по напр жению, тем более, что в предлагаемом устройстве скорость нарастани  пр мого напр жени  на основных тиристорах ограничена до срав нительно небольших величин (фиг,2 а) Начина  с момента времени t возможна очередна  коммутаци  в инверторе . В следующий коммутационный так сначала осуществл ют отпирание тирис торов 18 и 19, а спуст  врем  задерж Зм S 7 осзлцествл ют отпирание дозар дного тиристора 23- Регулирование интервала времени позвол ет как производить регулирова ние начального напр жени  на конденсаторе 22, а значит и амплитуды коммутационного тока, что обеспечивает минимальные коммутационные потери пр работе инвертора на измен ющуюс  По величине нагрузку. Формула изобретени  Автономный инвертор напр жени , содержащий св занный со входными вы5 водами трехфазный мост основных тиристоров , между тиристорами каждой фазы которого включена обмотка индуктивного элемента со средним выводом, подключенным к соответствующему выходному выводу, обратные диоды, а также однофа;зный мост коммутирующих тиристоров с коммутирующим конденсатором ,в диагонали, причем анодна  группа моста подключена к положительному входному выводу непосредственно, а катодна  - через первичную обмотку коммутирующего трансформатора, а обкладки коммутирующего кондненсатора подключены к отрицательному входному выводу через последовательные цепочки , состо щие кажда  из линейного дроссел  и дозар дного тиристора, отличающийс  тем, что, с целью упрощени , в качестве индуктивных элементов использованы линейные дроссели, причем каждый тиристор совместно с дополнительным линейным дросселем зашунтирован обратным диодом , а вторична  обмотка коммутирующего трансформатора включена между положительным входным выводом и анодной группой тре-хфазного моста основных тиристоров. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Японии № «7-12087, кл. 5бс 6, 1971.
  2. 2.Авторское свидетельство СССР ff 57288if, кл. Н 02 М 7/515, 1975.
  3. 3.Авторское свидетельство СССР по з вке № 2823356/24-07, кл. Н 02 М 7/515, 1979.
    f
    /4A 3ZAff fv.
    /s
    M 0 k
    I
    2f
    AJU-r
    / (
SU802912143A 1980-04-17 1980-04-17 Автономный инвертор напр жени SU892625A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802912143A SU892625A1 (ru) 1980-04-17 1980-04-17 Автономный инвертор напр жени

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802912143A SU892625A1 (ru) 1980-04-17 1980-04-17 Автономный инвертор напр жени

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU892625A1 true SU892625A1 (ru) 1981-12-23

Family

ID=20890600

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802912143A SU892625A1 (ru) 1980-04-17 1980-04-17 Автономный инвертор напр жени

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU892625A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4111816A1 (de) * 1991-04-11 1992-10-15 Asea Brown Boveri Stromrichterschaltung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4111816A1 (de) * 1991-04-11 1992-10-15 Asea Brown Boveri Stromrichterschaltung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6014323A (en) Multiphase power converter
SU892625A1 (ru) Автономный инвертор напр жени
GB2050083A (en) Electrical converter
US4506319A (en) Inductively commutated thyristor inverter
SU904153A1 (ru) Автономный инвертор напр жени
US3790877A (en) Power delivery system for a tank load characterized by series-connected inverter bridges and a high voltage source
SU936306A1 (ru) Автономный инвертор напр жени
SU828343A1 (ru) Трехфазный преобразователь переменногоНАпР жЕНи B пОСТО ННОЕ
SU1317588A1 (ru) Устройство дл искусственной коммутации тиристоров преобразовател
RU1818671C (ru) Автономный инвертор напр жени с принудительной коммутацией
RU2131638C1 (ru) Преобразователь постоянного напряжения
SU1136282A1 (ru) Автономный инвертор напр жени
SU1069098A1 (ru) Преобразователь многофазного переменного напр жени в посто нный ток
SU997204A1 (ru) Преобразователь посто нного напр жени в однофазное переменное с амплитудно-импульсной модул цией
SU949762A2 (ru) Автономный инвертор напр жени
SU483745A1 (ru) Преобразователь частоты с непосредственной св зью
SU1582274A1 (ru) Компенсатор реактивной мощности
SU678614A1 (ru) Резонансный инвертор с удвоением выходного напр жени
SU1302406A1 (ru) Устройство дл принудительной коммутации тиристоров преобразовател
SU817940A1 (ru) Автономный инвертор напр жени
SU928519A1 (ru) Устройство дл защиты управл емого выпр мител от перенапр жений
SU1555788A1 (ru) Инвертор напр жени
SU896725A1 (ru) Автономный инвертор напр жени
SU838971A1 (ru) Автономный инвертор напр жени
SU1069100A1 (ru) Инвертор