Тиристорный инвертор напряжения

ОПИСАНИ ИЗОБРЕТЕ НИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ЗИЗ Союэ Советскиа Социалистическикеспублин Зависимое от авт. свидетельства1967 ( 1125481/24. 21 с 1-, 12/03 21 дг, 4/02 вл исоединением заявкиПриоритетОпубликовано 29,Х 11,1967, БюллетеньДата опубликования описания 4.1 П.1968 МПК Н 02 пт Н 02 пт ДК 621.314.27(088,8) Комитет по репамобретений и открытий оеете Министре СССР Авторыизобретен Г, С, Зиновьев и В. И. Попов осибирский электротехнический инститявител ИЯ РИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР НАП равной % емтивности, раврезультате зата образуется ь начинает перность напрякомплек и емкост ую поля Известен тиристорный инвертор напряжения с непосредственной связью, питающийся от сети через дроссели и содержащий цепочку из индуктивности и конденсатора, включенные между фазами питающей сети.Особенность предлагаемого инвертора заключается в применении дополнительного трансформатора, первичные обмотки которого соединены в общий треугольник и подключены к питающей сети, а вторичные обмотки подсоединены через диоды параллельно к конденсаторам. Это позволяет расширить частотный диапазон выходного напряжения и регулировать напряжение широтно-импульсным методом,На фиг. 1 изображена принципиальная схема инвертора; на фиг, 2 графики токов и напряжений инвертора.Инвертор напряжения содержит силовые вентили 1 - 18, соединенные по схеме с непосредственной связью с трехфазной нагрузкой 19, 20, 21. Узел коммутации инвертора содержит для каждой фазы питающей сети буферную индуктивность 22, коммутирующую индуктивность 28 и конденсатор 24, а также вспомогательный трансформатор 25 с первичными 2 б и вторичными 27 обмотками, подсоединенными через диоды 28 - 88 к конденсаторам 24,Рассмотрим работу схемы. Начнем с момента, когда фаза А питающего напряжениянаиболее положительная, а фаза В наиболеестрицательная. Включены вентили 5, 11, 1 б,5 т. е, в нагрузке 19 и 20 формируются положительные импульсы напряжения, а в нагрузке21 отрицательный. Конденсаторы 24 заряженысоответственно до линейных напряжений/АВ Увс /лсДля запирания вентилейО 5, 11, 1 б включаются вентили 4, 10, 1 б, т. е,если работал вентиль в катодной группе, подключенный к наиболее положительной фазепитающего напряжения, то для его гашениянеобходимо включить вентиль анодной груп 5 пы, но подключенный к наиболее отрицательной фазе и наоборот. Одновременно, для создания пути отрицательной полуволне токакоммутационного контура и подготовки соответствующего вентиля для функционированияО в качестве вентиля обратного тока, им одновременно выдаются импульсы на вентили 8, б,9, 12, 15, 18, длительность которых должнабыть не менее 3/4 периода коммутационноготока,5 Из коммутирующей емкости,кости конденсатора 24 и индукной г/ от индуктивности 28, вмыкания вентильногоколебательный контурО резаряжаться в обрати5 10 15 20 25 30 35 40 3жения. При этом через вентили 5, 11, 1 б будет протекать сумма токов: ток нагрузки, ток колебательной полуволны перезаряда емкости и линейно нарастающий ток буферной индуктивности 22. В момент 1 полуволна тока 1.С- контура спадает до нуля, а конденсатор 24 перезарядится до первоначального напряжения, но обратной полярности, В момент времени 1, токи вентилей 4, 10, 17 спадут до нуля. Наличие вентилей 3, б, 9, 12, 15, 18, включенных встречно-параллельно коммутируемым, позволяет продолжить колебательный перезаряд емкости, но уже в первоначальную полярность, т. е начиная с момента 1, ток перезаряда емкости уже будет протекать через вентили 3, 9, 18 навстречу токам в вентилях 5, 11, 1 б. В момент 1, эти токи сравняются, вентили 5, 11, 1 б обесточатся, а ток контура коммутации перейдет на вентили б, 12, 15, т. е, емкость будет перезаряжаться через цепочки вентилей б, 3, 12, 9, 18, 15.Время, отводимое на восстановление управляющих свойств проводивших ток вентилей 5, 11, 1 б, определяется длительностью протекания тока через вентили б, 12, 15 соответственно, которая в свою очередь задается собственной частотой 1.С-контура. Вентили 5, 11, 1 б после спадания в них полуволны тока за. кроются, а ток нагрузки будет протекать через вентили 3, 9, И, функционирующие с этого момента в качестве вентилей обратного тока, навстречу э.д.с. источника питания,Приращение тока в буферной индуктивности за время коммутации (интервал 1, - 1;) может дополнительно подзарядить коммутирующую емкость выше напряжения питания, что приведет к колебательным перенапряжениям на емкости. Диоды 28 - 33 и трансфор. матор 25 предназначены для ограничения напряжения на коммутирующей емкости и сброса избыточной энергии из элементов узла коммутации в питающую сеть,Коэффициент трансформации трансформатора 25 выбирается таким образом (К=1), чтобы в интервале между коммутациями диоды 28 - 33 находились под нулевым напряжением. В моменты коммутации, когда напряжение на конденсаторах 24 может превзойти питающее напряжение, открываются диоды 28 - 38 цепи сброса, и избыточная энергия, запасенная в индуктивностях 23, возвращается через трансформатор 25 в соответствующие фазы источника питания (линейная противо-э.д.с.) .Так как коммутация вентилей не зависит от нагрузки, то последняя может быть включена любым способом (в звезду или треугольник).Таким образом, инвертор имеет жесткую характеристику в любом диапазоне частог, обеспечивает режим холостого хода, имеет малую установленную мощность коммутирующихся конденсаторов и возможность регулирования выходного напряжения методом широтно-импульсной модуляции, причем исключаются низкочастотные колебания системы преобразователь - асинхронный двигатель. Предмет изобретения Тиристорный инвертор напряжения с непосредственной связью, питающийся от сети через дроссели и содержащий цепочку из индуктивности и конденсатора, включенные между фазами питающей сети, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона выходного напряжения и возможности регулирования напряжения широтно-импульсным методом, применен дополнительный трансформатор, первичные обмотки которого соединены в общий треугольник и подключены к питающей сети, а вторичные обмотки подсоедин.ены через диоды параллельно к указанным конденсаторам,Редактор П. Шлайн Заказ 54/14 Тираж 530 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий ирСовете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, и. 4 Типография, пр, Сапунова, 2