CS243158B1

CS243158B1 - Frequency Converter Circuit Wiring

Info

Publication number: CS243158B1
Application number: CS846237A
Authority: CS
Inventors: Tomas Hulka; Josef Sima; Milan Blecher
Original assignee: Tomas Hulka; Josef Sima; Milan Blecher
Priority date: 1984-08-17
Filing date: 1984-08-17
Publication date: 1986-05-15
Also published as: CS623784A1

Abstract

Řešení se týká zapojení obvodu měniče kmitočtu, zejména u zařízení pro indukční ohřev a tavení kovových materiálů. Na sběrnice (7, 8) můstku měniče kmitočtu jsou přes vstupní odpory (1, 2) připojeny vstupy (01, 02) Graetzova můstku a výstupy (03, 04) jsou připojeny na svorky kondenzátorů (3), ke kterému je paralelně připojen vybíjecí odpor (6) a do série dva tyristory (4, 5). K první svorce (05) kondenzátoru (3) je připojena anoda prvního tyristoru (5) a ke druhé svorce (06) kondenzátorů (3) je připojena katoda druhého tyristorů (5), jehož anoda je připojena ke druhé sběrnici (8) a katoda prvního tyristorů (4) je připojena k první sběrnici (7). Výhodou zapojení je, že kondenzátor svou kapacitou je využit také jako ochrana proti přepětím. Zapojení je určeno pro indukční ohřívací a taviči zařízení.The solution relates to the connection of a frequency converter circuit, especially in devices for induction heating and melting of metal materials. The inputs (01, 02) of the Graetz bridge are connected to the buses (7, 8) of the frequency converter bridge via input resistors (1, 2) and the outputs (03, 04) are connected to the terminals of the capacitors (3), to which a discharge resistor (6) is connected in parallel and two thyristors (4, 5) are connected in series. The anode of the first thyristor (5) is connected to the first terminal (05) of the capacitor (3) and the cathode of the second thyristor (5) is connected to the second terminal (06) of the capacitors (3), the anode of which is connected to the second bus (8) and the cathode of the first thyristor (4) is connected to the first bus (7). The advantage of the connection is that the capacitor is also used as protection against overvoltages due to its capacity. The connection is intended for induction heating and melting equipment.

Description

(54) Zapojení obvodu měniče kmitočtu(54) Connection of frequency converter circuit

Řešení se týká zapojení obvodu měniče kmitočtu, zejména u zařízení pro indukční ohřev a tavení kovových materiálů.The solution relates to the connection of the frequency converter circuit, in particular for devices for induction heating and melting of metallic materials.

Na sběrnice (7, 8) můstku měniče kmitočtu jsou přes vstupní odpory (1, 2) připojeny vstupy (01, 02) Graetzova můstku a výstupy (03, 04) jsou připojeny na svorky kondenzátorů (3), ke kterému je paralelně připojen vybíjecí odpor (6) a do série dva tyristory (4, 5). K první svorce (05) kondenzátoru (3) je připojena anoda prvního tyristoru (5) a ke druhé svorce (06) kondenzátorů (3) je připojena katoda druhého tyristorů (5), jehož anoda je připojena ke druhé sběrnici (8) a katoda prvního tyristorů (4) je připojena k první sběrnici (7).Graetz bridge inputs (01, 02) are connected via input resistors (1, 2) to the frequency converter bridge bus (7, 8) and the outputs (03, 04) are connected to the capacitor terminals (3) to which the discharge is connected in parallel resistor (6) and in series two thyristors (4, 5). Anode of the first thyristor (5) is connected to the first terminal (05) of the capacitor (3) and to the second terminal (06) of the capacitors (3) is connected the cathode of the second thyristor (5), the anode of which is connected to the second bus (8) and cathode a first thyristor (4) is connected to the first bus (7).

Výhodou zapojení je, že kondenzátor svou kapacitou je využit také jako ochrana proti přepětím. Zapojení je určeno pro indukční ohřívací a taviči zařízení.The advantage of the wiring is that the capacitor is also used as a surge protection. The wiring is designed for induction heating and melting equipment.

Vynález se týká zapojení obvodu měniče kmitočtu, zejména u zařízení pro indukční ohřev a tavení kovových materiálů.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a circuit converter of a frequency converter, in particular in an apparatus for induction heating and melting of metallic materials.

U dosud známých řešení je využíván kondenzátor, který se stejnoměrným proudem nabije na žádanou hodnotu a potom se pomocí tyristorů vybije přes sepnuté tyristory diagonály můstku střídače do zátěžního oscilačního obvodu. V rytmu daném žádanou výstupní frekvencí začnou potom střídavě spínat obě diagonály můstku. Využití kondenzátorů je tedy dáno pouze pro okamžik startu měniče kmitočtu. Je tedy nevýhodné využívat poměrně velkou kapacitu kondenzátorů pouze pro okamžik startu měniče kmitočtu.In the prior art solutions, a capacitor is used, which is charged to the desired value with a direct current and then discharged via thyristors via the inverter bridge diagonal thyristors into a load oscillating circuit. Then, in the rhythm given by the desired output frequency, the two diagonals of the bridge begin to alternate. The use of capacitors is therefore only given when the frequency converter starts. It is therefore disadvantageous to use a relatively large capacitor capacity only for the start time of the frequency converter.

Uvedenou nevýhodu odstraňuje zapojeni obvodu měniče kmitočtu zejména u zařízení pro indukční ohřev a tavení kovových materiálů podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že na sběrnice můstku měniče kmitočtu jsou přes vstupní odpory připojeny vstupy Qraetzova můstku a výstupy Graetzova můstku jsou připojeny na svorky kondenzátorů, ke kterému je paralelně připojen vybíjecí odpor a do série dva tyristory. K prvni svorce kondenzátorů je připojena anoda prvního tyristorů a ke druhé svorce kondenzátorů je připojena katoda druhého tyristorů, jehož anoda je připojena ke druhé sběrnici a katoda prvního tyristorů je připojena k prvni sběrnici.This disadvantage is overcome by the connection of the frequency converter circuit, in particular in the apparatus for induction heating and melting of metallic materials according to the invention. It is based on the Qraetz bridge inputs connected to the frequency converter bridge bus and Graetz bridge outputs connected to capacitor terminals to which a discharge resistor is connected in parallel and two thyristors in series. The first thyristor anode is connected to the first capacitor terminal and the second thyristor cathode is connected to the second capacitor terminal, the anode of which is connected to the second bus and the first thyristor cathode is connected to the first bus.

Výhodou zapojení obvodu měniče kmitočtu podle vynálezu je, že kondenzátor svou kapacitou je využit nejen pro fázi startu měniče kmitočtu, ale i jako ochrana proti přepětím, které mohou vzniknout na indukčnostech silového obvodu měniče kmitočtu a oscilačního zátěžného obvodu a ohrožují hlavně tyristory měniče kmitočtu.The advantage of connecting the frequency converter circuit according to the invention is that the capacitor by its capacity is used not only for the start phase of the frequency converter but also as protection against overvoltage, which can occur on inductors of the frequency converter power circuit and oscillating load circuit.

Zapojení obvodu měniče kmitočtu podle vynálezu je schematicky znázorněno na připojeném výkresu.The circuit of the frequency converter according to the invention is schematically shown in the attached drawing.

V zapojení je Graetzův můstek svým prvním vstupem 01 připojen přes prvni odpor £ na první sběrnici 7 a svým druhým vstupem 02 přes druhý odpor £ na druhou sběrnici 8. První výstup 03 Graetzova můstku je připojen na první svorku 05 kondenzátorů £ a druhý výstup £4 Graetzova můstku je připojen na druhou svorku 06 kondenzátorů £, přičemž paralelně k němu je současně připojen vybíjecí odpor £. Do série ke kondenzátorů £ jsou připojeny dva tyristory 4, 5 k první svorce 05 je připojena anoda prvního tyristorů 4 a ke druhé svorce 06 je připojena katoda druhého tyristorů £. Katoda prvního tyristorů £ je připojena k první sběrnici £ a anoda druhého tyristorů 5 je připojena k druhé sběrnici £.In connection, the Graetz bridge by its first input 01 is connected via the first resistor na to the first bus 7 and by its second input 02 through the second resistor na to the second bus 8. The first output 03 of the Graetz bridge is connected to the first terminal 05 of capacitors a and the second output £ 4. The Graetz bridge is connected to the second terminal 06 of the capacitors 6, and a discharge resistor 6 is connected in parallel to it. Two thyristors 4, 5 are connected in series to the capacitors 5, the anode of the first thyristors 4 is connected to the first terminal 05 and the cathode of the second thyristors 4 is connected to the second terminal 06. The cathode of the first thyristors 6 is connected to the first bus 6 and the anode of the second thyristors 5 is connected to the second bus 6.

Popsané zapojení obvodu měniče kmitočtu pracuje tak, že po zapnutí pomocných a silových obvodů měniče kmitočtu ve fázi startu se nejdříve nabije kondenzátor £ přes Graetzův můstek a oba odpory £, £, které působí jako omezovače nabíjecího proudu. Po určité době dojde pomocí startovací logiky k vybití kondenzátorů £ pomocí sepnutých tyristorů £ a 5 a tyristorů jedné diagonály můstku střídače do oscilačního zátěžného obvodu. Tímto okamžikem začne pracovat měnič v rytmu žádané frekvence střídavým spínáním diagonál můstku střídače. Zároveň dojde ke komutaci tyristorů £ a 5, které zůstanou zavřeny po dobu chodu měniče kmitočtu až do příštího startu, kdy jsou zapínány opět startovací logikou spolu s tyristory jedné diagonály můstku střídače.The described circuit of the frequency converter circuit works in such a way that after switching on the auxiliary and power circuits of the frequency converter in the start phase, the capacitor 8 is first charged through the Graetz bridge and both resistors 8, 6 acting as charge current limiters. After a certain period of time, the capacitors 8 are discharged via the triggered logic by the closed thyristors 8 and 5 and the thyristors of one inverter bridge diagonal into the oscillating load circuit. At this point, the inverter starts to operate at the set frequency by alternating switching the inverter bridge diagonals. At the same time, thyristors 8 and 5 are commuted, which remain closed for the duration of the frequency converter operation until the next start, when they are switched on again by the start logic together with the thyristors of one inverter bridge diagonal.

V době chodu měniče kmitočtu je potom kondenzátor £ využíván ve spojeni s Graetzovým můstkem jako plovoucí ochrana před přepětím. Přepětí, které se objeví na sběrnicích £, 8 jsou usměrněna pomocí Graetzova můstku a energie přepětí je pohlcena kondenzátorem £. K zabránění oscilací mezi kondenzátorem £ a indukčnostmi silového obvodu měniče kmitočtu slouží odpory £, £ a vybíjecí odpor £ zajištuje vybití kondenzátorů £ potom, co zaniklo přepětí.During the operation of the frequency converter, the capacitor 8 is then used in conjunction with a Graetz bridge as a floating overvoltage protection. The overvoltages that appear on the buses 8, 8 are rectified by the Graetz bridge and the overvoltage energy is absorbed by the capacitor 8. Resistors 8, 6 serve to prevent oscillations between the capacitor 8 and the inductors of the frequency converter power circuit and the discharge resistor 8 discharges the capacitors 8 after the overvoltage has ceased.

Velká kapacita kondenzátorů £ byla využita nejen pro start měniče kmitočtu, ale i pro ochranu před přepětím. 'The large capacitance of capacitors 8 has been used not only for starting the frequency converter, but also for overvoltage protection. '

Zapojení obvodu měniče kmitočtu podle vynálezu je vhodné pro indukční ohřívací a tavící zařízení.The circuit of the frequency converter according to the invention is suitable for induction heating and melting equipment.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

Connection of a frequency converter circuit, in particular for a device for induction heating and melting of metallic materials, characterized in that Graetz bridge inputs (01, 02) are connected to the frequency converter bridge bridges (7, 8), where Graetz bridge inputs (01, 02) are connected, Graetz bridge outputs (03, 04) are connected to the capacitor terminals (3), to which the discharge resistor (6) is connected in parallel, the first thyristor (4) anode is connected to the first terminal (05) of the capacitor (3) and a second thyristor (5) cathode is connected to the second terminal (06) of the capacitor (3), the anode of which is connected to the second bus (8), while the cathode of the first thyristor (4) is connected to the first bus (7).