SU752675A1 - Преобразователь переменного напр жени в переменное - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к силовой преобразовательной технике, а именно к тиристорным преобразовател м с промежу- . точным звеном повышенной частоты к непосредственным преобразователем частоты. Наиболее эффективно применение таких преобразователей дл  питани  частотно управл емых элостродвигателей переменного тока..

Известен преобразователь регулируемоЛд выходной частоты, содержащий последовательно включенные трехфазный параллельный, инвертор тока повышенной частоты и непосредственный преобразователь частоты. Выходное напр жение параллельного инвер-,5 тора стабилизируетс  тиристорно дроссельным регул тором реактивной мощности, который может быть вьгаолнен в Ы1де Двух т ристорных мостов с включенными в цетг х переменного тока дроссел ми со jO средними точками обмоток. В качестве непосредственного преобразовател  может быть испситьзована Известна  его схема со входными Дроссел ми, обмотки которых

также вьшолнены со средними точками

W. т ..

Преобразователь, вьшолненный. на базе ;таких невзаимосв заных между собой {устройств характеризуетс  увеличенным числом дросселе1а, что усложн ет его и ухудшает массо-габаритные показатели.

Цель изобретени  - упрощение и улучшение массо-габаритных показателей.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в пр1еоб1р азователё , со держащем последовательно соединенные выпр митель, параллельный инвертор тока и непосредственный преобразователь частоты, причем входные силовые выводы последнего образованы средними точками обмоток его входных силовых дросселей, разноименные концы каждой из этих обмоток св заны с каждым из выходных выводов преобразовател  через тиристоры соответственно в провод$пдем и в непровод щем паправлейнй , а к выходным выводам параллельного инвертора тока подключен тиристорно-дроссепьный регул тор реактивной мощности, вы3 .7526754

полненныйв виде двух встречно-параллель-ничени  скорости нарастани  TOKatSi/cSt

Claims (3)

1. но включенных тиристорных мостов, входные при коммутации тиристоров (d /cHt мосиловые выхоцы которых образованы .средними точками обмоток дросселей, включенных между разноименно силовыми электро дами пар тиристоров этих мостов, разноименные силовые электроды пар тиристоров одного из упом нутых мостов подключены к разноименным концам входных: дросселей непосредственного преобразова- тел  частоты, а обмотки всех цросселей вьшолнены на общем г агнитопроводе . На чертеже представлена схема преобр зовател  переменного напр жени  в переменное . Преобразователь содержит управл емый выпр митель 1, параллельный инвертор 2 тока, непосредственный преобразователь 3 и тиристорно-дроссельный регул тор 4 реактивной мощности с обмотками , вьшолненными на общем магнитопроводе 1 Преобразователь работает следующим образом. Работу схемы рассмотрим дл  случа  трехфазного выходного напр жени  преоб- разовател  и реализации регул тора реакт ной мощности на основе двух вьшр митель ных схем. На выходе параллельного инвер тора 2 образуетс  трехфазна  систша синусоидальных напр жений повышенной стабильной частоты, например 40О Гц. Выходное напр жение инвертора- 2 стабил зируетс  тиристорно-дроссельным регул то ром реактивной мощности. Стаби шзирован ное напр жение инвертора 2 преобразуетс в регулируемое по величине и частоте напр жение посредством непосредственного преобразовател  частоты (НПЧ) 3. Трехфазное выходное напр жение образуетс  шоклическим переключением выпр мительных групп в каждой фазе НПЧ (на чертеже зафиксирован интервал работы НПЧ, когда включаемые группы тиристоров зачернены ). Дл  обеспечени  надежного функционировани  преобразовател  на основе параллельного инвертора тока и НПЧ, в составе преобразовател , кроме тиристорного и кондшсаторного оборудовани , должен быть значительный объем дроссельного оборудовани , включающий сглаживающий дроссель на входе инвертора тока, дрооелн в регул торе реактивной мощности, дроссели между вьшр мительнмми группами в каждой фазе НПЧ дл  ограничени  величины тока при одновременном включении групп, дроссели на выходе НПЧ дл  огражет превышать допустимые значени  иэ-за низкого выходного сопротивлени  параллельного инвертора, вследствие подключени  коммутирующих конденсаторов параллельно нагрузке). В предлагаемом преобразователе функции регулирующих и ограничительных дросселей. совмещены в одном дросселе, обмотки 510 которого выполнены на общем магннтопроводе 11, что позвол ет существенно уменьшить установленную мощность дроссельного оборудовани  и, соответственнр массу и габариты преобразовател  в це- лом. Основное функциональное назначение дроссел  - обеспечение в составе регул тора реактивной мощности баланса реактивных мощностей в параллельном инверторе 2. Дополнительно дроссель вьшолн ет функции ограничени  между взаимнообратными Бьшр мительными группами в НПЧ и ограничени  CJi/oJt при коммутации тиристоров одной выпр мительной группы в НПЧ. Дроссель содержит шесть- обмоток с отпайками от средних точек, которые подключаютс  к выводам переменного тока инвертора 2. Через каждую обмотку дроссел  при таком включении протекают однонаправленные импульсы посто нного тока, величины которых (соответственно величина реактивной мощности) рет-улируетс  длительностью открывани  тиристоров. Реактивна  , потребл ема  регул тором, с целью обеспечени  стабильности выходного напр жени  инвертора 2 автоматически регулируетс  углами открывани  тиристоров в мостовых скемак в функции нагруэки и величины входного напр жени . Три обмотки дроссел  11, подключенные началами к катодам одной тиристорной схемы монтируютс  на одном стержне магнитопровода , а три Д1угие его обмотки монтируютс  на другом стержне магнитопровода. При этом цолучаетс , что в состав каждого тиристорного моста регул тора реактивной мощности вход т полуобмотки дроссел , 4эазмсщаемые на двух сзтержн х магнитст провода, и поэтому, в пределах требуемой величины индуктивности одной обмотки , распределение индуктивностей полуобмотеис можно выбирать произвольно. Например, можно рассчитывать индуктив1Юсть полуобмотск, подключаемых началами к анодам тиристорного моста, исход  из условий ограничени  амплитуды аварийных токов (до срабатывани  зашиты в щюобразователе ) при одновременном включении тиристоров выпр мительн.х группах одной фазы НПЧ, Дл  обеспечени  этого анодные и катодные группы тиристоров в НПЧ подключают к началам к концам трех обмоток дроссел  11, как показано на чертеж При одновременном включении тиристоров в разных вьтр мительных группах одной фазы НПЧ магнитные потоки в двух полуобмотках дроссел  11 направлены согласно и поэтому общее индуктивное сопротивление в контуре КЗ составл ет ) 13Lf (i/iOBM частота инвертора 2, В момент коммутации тиристоров в одной выпр мительной группе НПЧ магнитные потоки в полуобмотках, включенных в коммутируемые фазы, направлены встречн и скорость нарастани  тока в тиристоре вс1 упающем в работу, ограничиваетс  толь ко индуктивностью рассе ни  дроссел  11. Индуктивность рассе ни  дроссел   вл етс  величиной конечной и достаточной дл  огра ничени  dli/of-t при включении тиристора Таким образом, использование дроссел  в регул торе реактивной мощности параллельного инвертора тока дл  одновременного обеспечени  надежного функционировани  и зашиты НПЧ не увеличивает его установленной мощности. При увеличении индуктивности дросселей в цепи питани  обеспечиваетс  перевод НПЧ в режим источника тока, что 3 может быть эффестивным в р де случаев применени  предлагаемого преобразовател  частоты (например, дл  питани  синхронного двигател ). В этом режиме можно использовать в регул торе реактивной мощ-: 4 ности инвертора 2 только один короткозам- кнутый тиристорныймост с трем  дроссел ми в цепи переменного тока, что позвол ет обеспечить дальнейшее уменьшение массы и габаритов предлагаемого преобра1зовател . Формула изобретени  Преобразователь переменного напр жени  в переменное, содержащий последовательно соединенные выпр митель, параллельный г инвертор тока и непосредственный преобразователь частоты, причем входные силовые выводы последнего образованы средними точками обмоток его входных дросселей, разноименные концы каждой из этих обмоток Св заны с каждым из выходных выводов преобразовател  через тиристоры соответсгвеэзно в провод щем и в непровод щем направлении, а к вьгходным выводам параллельного инвертора тока подключен тириоторно-дроссельный регул тор реактивной мощности, вьшолненный в виде двух встречно-параллельно включенных тиристор ных f мостов, входные силовые выводы которых образованы средними точками обмоток дросселей, включиных между разноименными силовыми электродами пар тиристоров этих мостов, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  и улучшени  массо-габаритных показателей, разноименные силовые электроды пар тиристоров одного из упом нутых мостов подключены к разноименным концам входных дросселей непосредственного преобразовател  частоты, а обмот ки всех дросселей выполнены на общем магнитотгооводе. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Устройства преобразовательной техники. Сборник, вып. 1, К., ИЭД АН УССР, 1969, с. 78-85.
2. 2.Авторское свидетельство СССР №442560, к . Н02М 5/28, 1974.
3. 3.Авторское свидетельство СССР по за вке №2145356/24-07, 1975.

   Ц Гг

   .

   , , I 1/-У-0t / I

   it i ,

   iLiiMrrrrr r