Трехфазный инвертор тока

СОЮЗ СОВЕТСНИХасюармннипРЕОПУБЛИН СВ Н 02 М 77515 А ЫТИЙПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Т ВТОРСНОМУ СВИДЕ УДАРСТВЕННЬ 1 Й КОМИТЕТ ССС ЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР(72) М.И.Бронштейн и Н.И.Джус (71) Московское отделение Научноисследовательского института по пере цаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения(56) . Авторское свидетельство СССР В 64160, кл. Н 02 М 7/48, 1945.2. Авторское свидетельство СССР В 136453, кл. Н 02 3 3/18, 1961.(54)(57) 1. ТРЕХФАЗНЫИ ИНВЕРТОР ТОКА содержащий мост управляемых вентилей, выходом подключенный к соединенной в треугольник трехфазной первичной обмотке трансформатора, а также соединенные в "звезду" и связанные с этой первичной обмоткой три конденсатора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения установленной мощности оборудования и. повышения надежности инвертора, "звезда" упомянутых конденсаторов подключена к введенным в первичную обмотку отводам от средних ее точек.2. Инвертор по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что между шинами питания постоянного тока моста управляемых вентилей включена цепочка из двух последовательно соединенных шунтирующих вентилей, а точка их соединения подключена к нулевой точке "звезды" указанных кондеисаторов.Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в преобразователях постоянного тока впеременный.Известна схема инвертора тока,содержащая трехфазный управляемыйвентильный мост, подключенный квыводам переменного тока и вторичной обмотке трансформатора, соединенной "в звезду", и параллельно Осогласно мосту включены два последовательных шунтирующих вентиля, общая точка которых через конденсаторподключена к нулевой точке звездывторичной обмотки трансформатора 11. 15Недостаток этого устройства состоит в ограниченности регулировочного диапазона инвертора. К томуже в данной схеме возникают большие перенапряжения, что ведет к сниженив надежности устройства.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сути и достигаемымрезультатам является трехфазный инвертор тока, содержащий мост управляемых вентилей, подключенный выводами переменного тока к вторичнойобмотке трансформатора, соединеннойв треугольник, первичная обмоткатрансформатора соединена с сетью,а с вторичной обмоткой связана трехфазная конденсаторная батарея. Приэтом батарея подключена к выводамвторичной обмотки трансформатора,соединенным с мостом управпяемыхвентилей 21 .В такой схеме конденсаторнаябатарея имеет установленную мощность,что обусловлено большим воздействующим напряжением. Это обстоятельство усложняет схему установки,увеличивает ее габариты, стоимость,массу. При этом также снижаетсяее надежность.Целью изобретения является снижение установленной мощности оборудования и повышение надежности инвертора,Поставленная цель достигаетсятем, что в трехфазном инверторе тока, содержащем мост управляемыхвентилей, выходом подключенный ксоединенной в треугольник трехфазной первичной обмотке трансформатора, а также соединенные в "звезду" 55и связанные с этой первичной обмоткой три конденсатора, "звезда" упомянутых конденсаторов подключена к введенным в первичную, обмотку отводам от средних ее точек,Кроме того, между шинами питания постоянного тока моста управляемых вентилей включена цепочка из двух последовательно соединенных шунтирующих вентилей, а точка их соединения подключена к нулевой точкезвезды" указанных конденсаторов.На фиг. 1 приведена схема трехфазного инвертора тока, на фиг,2 - то же, вариант наполнения.Трансформатор первичными обмотками 1-3 подключен к сети или нагрузке переменного тока, а к середине выводов его вторичных обмоток 4-6 подсоединены конденсаторы 7-9. Обмотки 4-6 трансформатора соединены в треугольник и подключены к мосту управляемых вентилей 10-15, которые в принципе могут быть выполнены полностью управляемыми (двухоперационными).Конденсаторы 7-9 могут быть соединены и в треугольник (фиг,1), Це - почка из двух шунтирующих вентилей 16 и 17 включена параллельно шинам питания инвертора. Точка соединения вентилей 16 и 17 соединена с нулевой точкой звезды" конденсаторов 7-9; Полюса (+,-) инвертора подключаются к сети постоянного тока. Устройство работает следующим образом.Устройство преобразует постоянный ток в переменный. Для этого на вентиль подают импульсы управления в определенной последовательности. При поступлении на последующий вентиль в данной группе (катодной и анодной) управляющего импульса проводящий вентиль выходит из рабаты, Инверторы при этом могут работать как в авто- номном, так и в ведомом сетью режимах.При работе в автономном режиме конденсаторы 7-9 являются источником коммутирующей ЭДС. В ведомом режиме конденсаторы являются источником реактивной мощности, снижающим потребление реактивной мощностиинвертора,Если вентили 10-15 выполнены двух- операционными, то они могут использоваться в ведомом режиме при работе с опережающими углами включения инвертора, что требует для снижения1130997 Составитель Техред, М. Над едак Н.Лазаренк орректорМ.Леонтю аказ 9624/42 Тираж 666ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская на писно иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проект 4 3потребления инвертором реактивной мощности. В этом режиме конденсаторы являются средством, снимающим перенапряжения с оборудования при принудительном выключении вентилей моста. воздействием на их управляющий электрод.В схеме на фиг.2 вентили являются рабочими, а вентили 16 и 17 - коммутирующими. Для выключения рабочего 10 вентиля (тиристора) в данной схеме включается соответствующий коммутирующий вентиль 16 или 17, после которого включается следующий по очередности работы рабочий вентиль. Этим 15 осуществляется двухступенчатая коммутация вентилей.В предложенных схемах конденсаторы подвергаются воздействию более низкого напряжения. Это напряжение в 20 два раза ниже, чем в схеме известного инвертора, что позволяет в четыре раза снизить емкость конденсаторной батареи, Снижение напряженияна конденсаторах ведет к повышениюнадежности оборудования,При работе инвертора могут возникнуть аварийные режимы, связанныес ложным (из-за помех) включениемвентилей. Наличие конденсаторов навыводах моста в таком режиме вызывает большие аварийные токи, ибоих величина ограничена только собственными сопротивлениями вентилей,конденсаторов, соединений. В предложенных схемах обмотки трансформатора в аварийных режимах играют роль ограничителя тока, существенным образом снижая его до приемлемого для оборудования (прежде всего вентилей) уровня,