М-фазный инвертор

(5 у 1 Н 02 М 7/525 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Харьковский институт инженеров железнодорожного транспорта(56) Авторское свидетельство СССР М 1227085, кл. Н 02 М 7/575, 1984,Бестерлинг В. Асимметричные тиристоры в схемах преобразователей/ЯЯМ 0234- 5552. Электротехническая промышленность. Преобразовательная техника, аппараты низкого напряжения электропривод. Зарубежный опыт, Экспресс - информация, 1986, вып, 18/99, с,5, рис. 5 б. Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в преобразовательных устройствах широкого назначения с искусственной коммутацией тиристоров,Целью изобретения является повышение экономичности и улучшение эксплуатационных характеристик.На фиг, 1 представлена принципиальная электрическая схема силовой части афазного инвертора;на фиг. 2 даны следующие обозначения: Т 1-Т 6 - интервалы включенного состояния силовых тиристоров;ОАВ(АС,ВС) - линейные напряжения; Ок - помехи, создаваемые узлом коммутации устройства-прототипа;Оук - помехи, создаваемые узлом ком,мутации предлагаемого устройства.(57) Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в преобразовательных устройствах с искусственной коммутацией силовых тиристоров. Целью изобретения является повышение экономичности устройства и улучшение его эксплуатационных характеристик. Устройство содержит а-фазный мост силовых тиристоров 1 - 6 с обратными вентиляторами 7 - 12. Две группы распределительных тиристоров 13-18 соединены с двумя накопи 1 ельными конденсаторами 19, 20 через два коммутирующих ключа на базе полностью управляемых тиристоров 21, 22 и с двумя группами по гп диодов 25 - 30. В устр-ве происходит дозаряд накопительных конденсатооов за счет энергии, накопленной в индуктивности нагрузки, 2 ил,Инвертор содержит в-фазный мост силовых тиристоров 1-6 с обратными вентилями тиристорами 7 - 12, две группы распределительных тиристоров 13 - 18, два накопительных конденсатора 19 и 20, два полностью управляемых ключа, выполненных на базе запираемых тиристоров 21 и 22, два источника перезаряда 23, 24 накопительных конденсаторов и две группы по гп диодов 25 - 30.Инвертор работает следующим образом. Алгоритм работы инвертора и процессы в нем рассмотрены на примере трехфазного инвертора напряжения. Отпирание силовых тиристоров происходит под воздействием управляющих импульсов в последовательности 1-5 - 3-4-2-6 с интервалом 60 эл.град.Интервал проводимости плеча моста состоит из интервала проводимости силового5 10 тиристора и интервала коммутации. Длительность включенного состояния силового тиристора может изменятьсяО ыэТм/2-ьгде Ьгэ - длительность включенного состояния тиристора;Тм - период модуляции;1 к - интервал коммутации;Алгоритмы работы инвертора обеспечиваются прямоугольными импульсами линейного напряжения и приближенная к синусоиде кривая линейного тока, В интервале с идеальными ключами в любом междукоммутационном интервале ток проводят два ключа в одной группе и один - в другой. В инверторе с тиристорами приходится учитывать интервалы коммутации и интервалы подготовки коммутирующих емкостей к следующей коммутации, иначе инвертор потеряет работоспособность, Например, в момент времени то проводят ток тиристоры 1,5 и 3, Прежде, чем будет включен тиристор 4, необходимо выключить тиристор 1, Для этого в момент времени 11 должны быть включены тиристор 21 и распределительный тиристор 13. При этом собирается цепь коммутации: конденсатор 19, тиристор 21, разделительный тиристор 13, силовой тиристор 1, конденсатор 19, К силовому тиристору в запирающем направлении прикладывается запирающее напряжение, равное напряжению на конденсаторе 19, он запирается, а ток переходит в цепь, конденсатор 19, тиристор 21, раэдели 1 ельныи тиристор 13 А. По истечении временидостаточного для восстановления запирающих свойств силового тиристора 1, тиристор 21 закрывается. Так как нагрузка обладает индуктивностью, то ЭДС самоинду .ции стремится поддержать ток нагрузки неизменным в контуре А,В, силовой тиристор 5, конденсатор 20, диод 25 А. По отногени о к накопительному конденсатору 20 этот ток является заряжающим, поэтому конденсатор 20 заряжается с полярностью плюс на нижней обкладке, минус - на верхней, По мере протекания тока напряжение нэ конденсаторе 20 увеличивается, В момент равенства его заданному - открывается тиристор обратного тока 10 (1 э) и ток нагрузки протекает в контуре: В, тиристор обратного тока 10, А. В момент времени И очередным импульсом управления открывается тиристор 4, В момент времени твключается коммутирующий запираемый тиристор 17 и далее процессы повторяются с той лишь разницей, что доэаряд током нагрузки фазы В получит конденсатор 19 15 20 25 30 35 40 45 50 через диод 29, а после его заряда откроется тиристор обратного тока 8. Дозаряд накопительных конденсаторов током нагрузки позволяет, во-первых, снизить установленную мощность устройства доэаряда накопительного конденсатора, во-вторых, повысить экономичность инвертора за счет того, что энергия конденсатора,израсходованная на проведение коммутации, пополняется эа счет энергии, накопленной в индуктивности нагрузки, в - третьих, улучшить эксплуатационные характеристики инвертора. Формула изобретения М-фаэный инвертор, содержащий включенный к входным выводам М-фаэный мост силовых тиристоров с обратными вентилями, две группы распределительныхтиристоров, каждая из которых состоит из тп-тиристоров, причем катоды распределительных тиристоров первой группы подключены к катодам соответствующих силовых тиристоров анодной группы, а аноды объединены и через первый согласно включенный, полностью управляемый тиристор и последовательно соединенный с ним первый накопительный конденсатор подключены к положительному входному выводу, аноды распределительных тиристоров второй группы соединены с анодами соответствующих силовых тиристоров катодной группы, э катоды объединены и через второй согласно включенный, полностью управляелый тиристор и последовательно соединенный с ним второй накопительный конденсатор подключены к отрицательному вхоано;лу выводу, причем кс нденсаторы подключены к эывт.дам игточников пере- заряда, выполненных обеспечивающими заряд противоположной относительно входных выводов полярности, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения экономичности и улучшения эксплуатационных характеристик, в него введены две группы диодов, первая иэ которых гостоит иэ щ-диодов, подключенных обьединенными анодами к точке соединения вторых полнотыо управляемого тиристора и второго накопительного конденсэтора, а катодами - к катодам соответствующих распределительных тиристоров первой группы, причем гпдиодов второй группы объединены катодами, подключенными к точке соединения пер.;ого полностью управляемого тиристора и первого накопительного конденсатора, а аноды этих диодов соединены с анодами соотвстствующих распределительных тиристоров второй группы.1672546 Ч - сгАг 7оставитель И. Жеребинехред М.Моргентал орректор М. Юаксимишине Редактор Л. Лашко роизводственно-издательский комбинат "Патент", , Ужгород, ул.Гагарина, 101 акаэ 2845 Тираж 382 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР 113035, Москва. Ж, Раушская наб 4/5