Трехфазный автономный инвертор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 22,02 74 (21) 2 000 037/07 е Н 02 М 7/51 исоеднненнем заявки-осударстаенный комнСоаата Министроа ССпа делам изооретеннии открытий 3) Приоритет - 3) Опубликован б) Дата опубли о 25.02,77. Бюллетень7 (53) удК 621,314.572(54) ТРЕХФАЗНЫЙ АВТОНОМНЫЙ ИН ости ния аварии токов в нестациона тановленнои тиристорь9, регулятоИзобретение относится к силовой преобразовательной технике и может найти применение в источниках автономного питания.Известны трехфазные стабилизированныевнверторы тока, содержащие коммутирующие конденсаторы и регулятор компенсационного типа,подключенные параллельно их выходным зажимам.Недостаток известных инверторов - большаяустановленная мощность коммутирующих конденсаторов и регулятора, низкий к.п.д. в номинальном 1 Орежиме работы, так как они рассчитываются сучетом больших возможных перегрузок (пускдвигателя, короткое замыкание в цепи одного изпотребителей и т,д.)Известен также трехфазный автономный инвертор, содержащий подключенный к входным зажимам через дроссель с выводом трехфазный тиристорный мост, к выхоу которого присоединенывключенные в звезду две группы последовательносоединенных коммутирующих конденсаторов, а 20также второй трехфазный тиристорный мост,Недостаток такого инвертора - большая уста.новленная мощность оборудования за счет обязательного наличия запаса по напряжению у тиристоров и конденсаторов и по току из-за невозмож ных режимах работы.Цель изобретения - снижение усмощности оборудования.Это достигается тем, что к промежуточномувыводу упомянутого дросселя подключен входной зажим второго тиристорного моста, выходные зажимы которого соединены с общими точками последовательно соединенных двух групп коммутиРующих конденсаторов.На фиг, 1 показана принципиальная схемаинвертора; на фиг, 2 а, б - эквивалентные коммутирующие контуры инвертора.Автономный инвертор содержит11 - 12, дроссель 13, конденсаторы 14 - 1ры 20 и блок управления 21,Тиристоры 1 - 6 образуют первый трехфазныймост, подключенный к входным зажимам через дроссель 13, К входным зажимам этого тиристорного моста, являющимися одновременно и выходными клеммами устройства, подключен регулятор 20 компенсационного типа и батарея коммутирующих конденсаторов 14 - 19, соединенных в звезду по два последовательно в каждой фазе (конденсаторы 14и 15, 16 и 17, 18 и 19) .547949 5 10 15 29 25 40 45 50 зТиристоры 7 - 12 образуют второй трехфазныймост, подключенный ко входу параллельно входным зажимам устройства через промежуточныйвывод входного дросселя 13, а выходными зажимами - к общим точкам последовательно соединенных двух групп конденсаторов 14,16,18 и 15, 17,19,Блок управления 21 обеспечивает подачу тре.буемых управляющих импульсов на тиристорымостов и регулятора.Устройство работает следующим образом,В нормальном режиме работы устройствауправляннцие импульсы подаются на тиристоры 1 - 6 первого трехфазного моста, Этот тирнстор.ный мост вместе с конденсаторами 14 - 19 и дросселем 1,3 образует трехфазный параллельный инвертор тока.При включении тиристоров 1-6 на выходеинвертора формируется трехфазное нап 11 яжение заданной частоты, близкое по форме к синусоидальному. Коммутация тиристоров обеспефщвается конденсаторами 14 - 9, Стабилизация выходного на.пряжения обеспечивается с помощью регулятора 20компенсационного типа, компенсируюпщса избыточную реактивную мощность коммутирующихконденсаторов 14 - 19,При аварийном режиме работы, когца потребляемый в цепи нагрузки ток резко возрастает,первый тиристорный мост с паралд."льно подклю.ченными коммутирующими конденсаторами 14 - 19не может устойчиво работать и может произойтиопрокидывание инвертора из-за недостатка реактинной мощности указанных конденсаторов. Поэтому, как только напряжение на выходе инвертораснизится до уровня меньше допустимого или нагрузочный ток превысит допустимый, блок управления 21 снимает управляющие импульсы с тиристо.ров 1 - 6 и подает их на тиристоры.7 - 12 второгомоста,При работе этого тиристорного моста вместе скоммутирующими конденсаторами 14 - 19 образуется, уже не параллельный, а параллельно - последовательный трехфазный автономный инвертор тока, у которого конденсаторы 1417, 18 соединеныв звезду и подключены параллельно вторым зажимам второго тирнсторного моста, а конденсато.ры 15, 7, 19 - последовательно с цепью нагрузки.Этот инвертор обладает значительно увеличеннойреактивной мощностью коммутируницего контура.При глухом коротком замыкании на выходе инвертора конденсаторы 14-19 оказываются подключенными между собой уже не последовательно, апараллельно (см, фнт. 2 а,б), что приводит кувеличению их суммарной емкости в 4 раза, а соответственно и к возрастанию реактивной мощ ности коммутирующего контура инвертора прн работе второго тиристорного моста, В результате того, что один иэ конденсаторов 15, 17, 19 каждой фазы оказывается включенным последовательно с нагрузкой, ннвертор способен ограничивать токи короткого замыкания до требуемого уровня подборов соотношения емкостей последовательно включенных двух групп конденсаторов,Так как перегрузочные и аварийные режимы протекают кратковременно ( в пределах одной нли нескольких секунд), конденсаторы 14 - 19 могут работать на повышенном напряжении, тем более, что на практике зачастую их рабочие напряжения занижены даже по сравнению с паспортными данными. То же самое относится и к тиристорам 7 - 12 второго моста, Их установленная мощность и габа. риты могут быть незначительны, меньше тнристоров первого вентильного моста, поскольку тиристоры могут кратковременно выдерживать значительные токовые нагрузки.Подкшочение второго тиристорного моста по входу к промежуточному выводу дросселя 13 позволяет улучшить переходной процесс его подключения, так как его реактивная мощность больше реактивно мощности инвертора на основе первого тиристорного моста,Благодаря повышевно эффективности использования конденсаторов в нормальном режиме работы инвертора (на основе первого тиристорного моста) не нужен запас реактивной мощности ком. мутирующих конденсаторов ( по емкости) и сни. жается их установленная мощность,Формула изобретения Трехфазный автономный инвертор, содержащий подключенный к входным зажимам через дроссель с .промежуточным выводом трехфазный тиристорный мост, к выходу которого присоединены включенные в звезду две группы последовательно соединен ных компенсирующих конденсаторов, а также второй трехфазный тнристорный мост, отличаю. щ и й с я тем, что, с целью снижения установлен. ной мощности оборудования, к промежуточному въводу упомянутого дросселя подключен входной зажим второго тиристорного моста, выходные зажимы которого соединены с общими точками двух групп последовательно: соединенных коммутирующих конденсаторов547949 Составитель Г. ГомолаТехред 3. Фанта Корректор С. Шекмар Редактор Т. Загребельн ака ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн аж 902ственного комнделам изобретенМосква, Ж - 35,8/108 Тир ЦНИИПИ Госуда по 113035, Подписноетета Совета Министров СССй и открытийушская наб., д. 4/5