Автономный инвертор напряжения

СОЮЗ СО 8 ЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 16 ц 5 Н 02 М 7/515 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ Я Й ИНВЕРТОР БЛО. Авдее ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(71) Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспортаим. акад. В.М. Образцова(56) Авторское свидетельство СССР М 561265, кл, Н 02 М 7/515, 1983.Ситник Н,Х, и др. Коммутационные узлы для электроподвижного состава с асинхронными тяговыми двигателями. Электротехническая промышленность. Сер. Тяговое и подьемно-транспортное электрооборудование, Вып. (3), 1981 с.23-26, рис.1 б.(57) Изобретение относится к преобразовательной технике. Целью является повышение надежности за счет стабилизации напряжения на конденсаторе. Устр - во содержит основные 4-9 и коммутирующие 10- 15 тиристоры. Зарядные тиристоры 34-39 соединены с вспомогательными конденсаторами 40-45 и зарядными реакторами 46- 51. При подаче управляющего сигнала на тиристоры 34-39 происходит подзаряд,конденсаторов 40-45. Регулирование выходного напряжения осуществляется широтно-импульсным методом на несущей частоте. 1 ил,Изобретение относится к электрг)технике и может быть использовано для регулирования частоть. и напряжения на трехфазной нагрузке,Целью изобретения является повышение надежности за счет стабилизации напряжения на конденсаторе.На чертеже изображена схема инверто ра,Инвертор состоит из трех фаз 1-3, содержащих основные тиристоры 4 - 9, соединенные с коммутирующими тиристорами 10 - 15 через 1 С-контуры: коммутирующие конденсаторы 16 - 18 и реакторы 19 - 21, Тиристоры 4-9 зашунтированы обратными диода ми 22 - 27 и соединены с входными выводами через токоограничивающие реакторы 28 - 33. Зарядные тиристоры 34-39 соединены со вспомогательными конденсаторами 40 - 45 и зарядными реакторами 46 - 51. Нагрузкой 52 является асинхронный тяговый электродвигатель. Фазы инвертора подключены к источнику 53 питания.Инвертор работает следующим обраЗОМ,Предположим, что коммутирующие ивспомогательные конденсаторы заряжены до напряжения источника питания с соответству)ощими полярностями. При отпирании тиристоров 7 - 9 От источника питаниячерез указанные элементы и связанные с ними токоограничивающие реакторы через фазы тягового электродвигателя протекает.Для формирования паузы в кривой выходного напряжения необходимо запирать рабочийтиристор 8. С этой целью подаетсяуправляющий сигнал на коммутирующий тиристор 11. При этом начинается колебательный перезаряд коммутирующего конденсатора по контуру плюс вспомогательного конденсатора 41 - коммутирующий тири- стор 14- коммутирующий конденсатор 18 - коммутирующий реактор 21 - обратный диод 26 - токоограничивающий реактор 32 - источник 53 питания - минус вспомогательного конденсатора 41. Напряжение вспомогательного и коммутирующего конденсатора складывается и в цепи протекает ток:040 + 018 О 53, - з 1Рзп г)А,где О щ О 4 о, О 5 з - напряжения на вспомогательном, коммутирующем конденсаторахи напряжение источника питания соответственно перед началом коммутации;р - волновое сопротивление контура;5 - коэффициент затухания; в - собственная угловая частота контура,Емкость дополнительного конденсатора должна быть существенно выше емкости коммутирующего конденсатора. С цдлью поддержания напряжения на коммутирующем конденсаторе на уровне, близком к питающему, через промежуток времени, равный времени перезаряда коммутирующей цепи, подается управляющий сигнал на рабочий тиристор 5. При этом образуется контур пгнос вспомогатель ного конденсатора 41 - коммутиоующий тиристор 14 - коммутирук)щий конденсатор 18 коммутирующий реактор 21 - тиристор 5 - токоограничивающий реактор 29 - минус вспомогательного конденсатора 41, Пооисходит дозаряд конденсатора 18, несвязанный с энергией источника питания, а осуществляется от вспомогательного конденсатора 41, напряжение на котором ниже, чем напряжение источника питания. Регулирование напряжения на коммутирующем конденсаторе осуществляется изменением задержки при настройке преобразователя, Величина напряжения на коммутирующем конденсаторе должна быть равна величине питающего напряжения,После окончания дозаряда коммутиру)Ощего конденсатора 14 подается уп равляющий сигнал на тиристор 38, При этом по контуру плюс источника питания 53 - вспомогательный тиристор 38 - зарядный реактор 51 - вспомогательный конденсатор 41 - минус источника 53 питания - происходит подразряд конденсатора 41. Вспомогательные конденсаторы работают как фильтровые, поэтому их масса незначительна, Зарядные тиристоры рассчитаны на разность напряжений источника питания и вспомогательных конденсаторов.Для формирования импульса в кривой выходного напряжения необходимо запереть тиристор 5 и открыть тиристор 8, С этой целью подается управляющий сигнал на коммутирующий тиристор 11. При этом образуется колебательный контур плюс вспомогательного конденсатора 44 - источник 53 питания - токоограничивающий реактор 29 - обратный диод 23 - коммутирующий реактор 21 - коммутирующий конденсатор 18 - коммутирующий тиристор 11 - минус вспомогательного конденсатора 44. Далее подается управляющий сигнал на тиристор 8, Происходит дозаряд по контуру плюс кОнденсатора 44 - токоограничивающий.реактор 32 - тиристор 8 - коммутиру;ощий реактор 21 - коммутирующий конденсатср 18 - коммутирующий тиристор 11 - минус вспомогательноо конденсатора 44, Элект1601716 ходными выводами и через коммутирующиеС-контуры - с выводами переменного тока трехфазного моста коммутирующих тиристоров, подключенных в каждой фазе во 5 встречном направлении через вспомогательные конденсаторы к входным выводам, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности за счет стабилизации напряжения на конденсаторе, он сйаб жен шестью последовательными цепочкамииз зарядного тиристора и дросселя, включенными в прямом направлении и шунтирующими в каждой фазе пару зарядных тиристоров совместно с сооответствующим 15 вспомогательным конденсатором,ромагнитные процессы при этом протекают аналогично.Регулирование выходного напряжения осуществляется широтно-импульсным методом на несущей частоте. Формула изобретения Автономный инвертор напряжения, содержащий трехфазный мост основных тиристоров, каждый из которых зашунтирован обратным диодом и подключен к соответствующему входному выводу через токоограничивающий реактор, причем выводы переменного тока моста соединены с вы -Составитель И.ЖеребинаТехред М.Моргентал Корректор Т,Палий Редактор М.Бланар Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3276 Тираж 500 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская нэб 4/5