Непосредственный -фазный преобразователь частоты

Союз Советских Социалистических Реслуолик(088,8) 3) Опубликовано 30.03.8 ллетеньлам изобретеии открыти 45) Дата опубликования описания 30.03.80. С. Высочанский Заявитель 54) НЕПОСРЕДСТВЕННЫЙ т-ФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ ЧАСТОТЫ куперируемой энергии крайне незначительна по сравнению с потребляемой энергией и применение выпрямителей, собранных целиком на управляемых вентилях, для целей 5 рекуперации энергии экономически неоправдано.Недостатком известных НПЧ является то,что они неучитывают отмеченные специфические условия работы НПЧ в системе и 10 потому не позволяют осуществлять интенсивное торможение двигателя в условиях, когда некуда рекуперировать энергию. При редком торможении двигателя, питающегося от НПЧ, как и при частом торможении, 15 НПЧ излишне сложны так как для интенсивного торможения приходится применять только управляемые вентили.Целью изобретения является устранениеуказанного недостатка.Цель достигается тем, что в электрическую цепь, связывающую общие точки вентилей анодной и катодной групп мостов, включен элемент сопротивления, шунтированный управляемым ключевым элементом. 25 На фиг, 1 и нения схем п вентильные м мой или полу зО тивление; 8 -ы выпол. где 1 - 6 управляев сопроевой элеприведены примдложенного НПЧты, собранные п авляемой схеме;управляемый клю Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано в качестве преобразователя частоты для питания различных типов электр оприводов,Известны непосредственные преобразователи частоты (НПЧ), выполненные на основе вентильных мостов, соединенных в анодную и катодную группы, общие точки которых связаны между собой непосредственно или через реактор 11, Мостовые НПЧ, питающиеся от четырех и семи обмоточных трансформаторов, являются аналогами предложенному.Мостовой трехфазный НПЧ, питающийся от трехобмоточного трансформатора (или двухобмоточного синхронного генератора) является прототипом. Если НПЧ питается от автономного генератора, например, в приводе электродвижения на морских судах, то энергия двигателя (нагрузка НПЧ) при его торможении не может быть возвращена турбине и обычно рассеивается в активных сопротивлениях двигателя, генератора и вентилей 21. Кроме того, есть приводы, питающиеся через НПЧ от обычной сети переменного тока, куда можно рекуперировать энергию, но по условиям работы механизма торможение производится или редко или медленно, поэтому величина ре 11 7251 65мент; 9 - нагрузка; 10 - реактор (его включение необязательно).При работе НПЧ в режиме передачи энергии от сети к двигателю сопротивление 7 шунтировано элементом 8, Управление вентилями НПЧ производится известным способом. В НПЧ на фиг, 1, где вентильные мосты собраны только на управляемых вентилях, при торможении двигателя снимают управляющие импульсы со всех вентилей НПЧ. Как только появляется тенденция к переходу мостов в инверторный режим, ток нагрузки начинает уменьшаться и двигатель обесточивается. Вследствие этого прекращается ток в цепи вентилей и в цепь, соединяющую группы выпрямителей, вводят сопротивление 7. После этого (в функции тока или времени) подают отпираюшие импульсы на вентили одной из ветвей каких-либо двух (по порядку их номеров) вентильных мостов или всех шести мостов. Двигатель переходит в режим динамического торможения, ЭДС двигателя уравновешивается падением напряжения на резисторе. Подавая отпирающие импульсы на вентили одной ветви очередного выпрямителя с учетом фазы ЭДС двигателя, можно регулировать ток торможения. НПЧ работает в этом режиме до тех пор, пока требуется продолжать процесс торможения или пока двигатель не остановится и его ток не спадает до нуля,В НПЧ на фиг, 2, где половина вентилей мостов - диоды, перевод привода в режим торможения производится несколько иначе. Сперва, как и в предыдущем случае, прекращается подача отпирающих импульсов на все вентили НПЧ. Одновременно воздействием на ключевой элемент 8 вводят резистор. Как только появляется тенденция к переходу мостов НПЧ в инверторный режим, ток нагрузки в каждом из работавших в это время мостов начинает протекать по ветви, в которой находится проводящий ток тиристор. Дальнейшая работа НПЧ в режиме торможения двигателя может проводиться аналогично предыдущей схеме.В случае, если управление током тормо жения не требуется, целесообразно податьотпирающие импульсы на один из вентилей каждого моста, В этом случае ток каждой фазы двигателя будет распределяться между ветвями двух вентильных мостов.ц Если НПЧ используется на корабле, то вкачестве резистора может быть применена забортная вода.Включение резистора, шунтированногоуправляемым ключевым элементом, позво ляет существенно увеличить интенсивностьторможения двигателя в тех случаях, когда рекуперировать энергию двигателя некуда или нецелесообразно. Применение данного узла в схеме НПЧ позволяет значительно 2 о упростить НПЧ, заменив в нем половинууправляемых вентилей на диоды.Формула изобретения1. Непосредственный гп-фазный преобразователь частоты, содержащий вентильныемосты, объединенные в анодную и катодную группы, общие точки которых связанымежду собой, например, через реактор, о тличающийся тем, что, с целью упрощеЗО ння и повышения функциональных возможностей при рассеянии энергии нагрузкипреобразователя, например двигателя 5,при его торможении, в цепь связи анодныхи катодных групп мостов включен элементЗ 5 сопротивления, зашунтированный управляемым ключевым элементом.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Берштейн Н. Я. Тиристорные преобра 40 зователи частоты без звена постоянного тока, М., Энергия, 1969,2. Михайлов В. А. и др. Электродвижениесудов и электропривод судовых механизмов. Л., Судостроение, 1969,Корректор Л. Тарасова Редактор В. Левятов Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 355/10 Иэд.219 Тираж 798 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5