Тиристорный преобразователь частоты

-екзнчл нвОПИСАНИ Союз Советскии Социалнстическии Республик(51)М. Кл.з Н 02 М 5/40 с присоединением заявки ЙоГосударственный комитет СССР но делам нзобретеннй н открытнй(54) ТИРИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ В тиристорном преобразователе частоты являющемся наиболее близким решением из известных и содержащим выпрямитель, автономный инвертор напряженияи Г-образный 1.С-Фильтр в звено постоянного тока, для ограничения аварийного тока между Фильтром и автономным инвертором включен защитный реактор Ц и шунтирующий ее в обратном направлении диод О для пропуска реактивного тока в конденсатор фильтра 121Недостатком такого преобразователя является необходимость выполнения реактора на полный рабочий ток звена постоянного тока, а диод О - на полное рабоЧее напряжение. Увеличение габаритов и веса устройства становится особенно чувствительным с увеличением мощности преобразователя и рабочего напряжения. Изобретение относится к области силовой полупроводниковой преобразо вательной техники и может быть использовано при создании тиристорных преобразователей частоты, в частности для регулируемых электроприводов переменного тока.Известны и нашли широкое применение в мировой практике тиристорные преобразователи частоты со звеном постоянного тока на базе автономных инверторов напряжения 1). Такой пре" образователь частотывключает в себя выпрямитель В С-фильтр звена по 1стоянного тока и автономный инвертор 13 напряжения (АИН).Наиболее вероятным и тяжелый в такой схеме преобразователя частоты является аварийный режим, возникаю-щий при одновременном открытии обо"20 их тиристоров Т 1 и Т 2 одной фазы. Этот вид аварии может возникнуть при самопроизвольном открытии тиристора анодным напряжением или так на 4 Оэываемым эффектом , ложным имсВпульсом управления, при ограничеь ной коммутационной устойчивости узул принудительной коммутации и др. . 30 Через тиристоры инвертора протекает как аварийный ток разряда конденсатора С,так и ток выпрямителя В. Причем из-эа наличия большой индуктивности фильтра Н и малого волнового сопротивления контура разря- да Сосновной составляющей аварийного тока является ток конденсатора,Целью изобретения является повышение надежности, существенное улучшение весо-габаритных показателей тиристорного преобразователя частоты с автономным инвертором напряжения при сохранении всех функций и остальных показателей устройства.Указанная цель достигается тем; что в преобразователе токоограничивающий реактор установлен в цепи конденсатора Сф и для обесйечения пропуска реактивного тока зашунтирован защитным аппаратом (ЗА), например; быстродействующими плавкими предохранителем, взрывным коммутатором и т. д. При этом реактор должен быть рассчитан только на импульс аварийного тока и поэтому значительно выигрывает в габаритах.Защитный аппарат может бытьвыйолнен также на пониженное напряжение и коммутационную способность, так как в процессе развития аварии шунтируется индуктивностьюДля снятия перенапряжений и более полной разгрузки тиристоров Т 1 и Т 2 последние могут шунтироваться замыкающими силовыми контактами защитного аппарата.На чертеже представлена схема тиристорного преобразователя частоты.Тиристорный преобразователь час. тоты состоит из выпрямителя 1, преобразующего трехфазный переменный ток промышленной частоты в постоянный, автономного инвертора 2 напряжения, преобразующего энергию постоянного тока в переменный заданной частоты и напряжения, фильтра ЗД конденсатора 4. Сф в звене постоянного тока для сглаживания пульсаций выпрямпенного тока и пропуска реактивного то ка нагрузки; и, наконец, защитного устройства, включакщего токоограничивающий реактор 5 Е и защитный аппарат 6 (с силовыми контактами: Раз" мыкающим 7 и замыкающим 8) для пропуска реактивного тока нагрузки в нормальном режиме и переключения ава" рийного тока.Устройство работает следукщим об- разом..В нормальном режиме контакт 8 разомкнут, а контакт 7 замкнут, шунтируя токоограничивающий реактор 5 и пропуская реактивный ток нагрузкии частично выпрямителя 1 в конденсатор 4. При воэникновенйй аварии от датчика тока, датчика состояния тиристоров или в результате. теплового или электродинамического действия аварийного тока силовой контакт быстродействующего защитного аппарата 7 размыкается. Аварийный ток начинает протекать через реактор 5, ограничиваясь волновым сопротивлениемконтура.При этом для снятия перенапряжений и дополнительной разгрузки тирисф торов инвертора 2 может замыкатьсясиловой контакт 8, принадлежащий этому же или другому защитному аппарату.Формула изобретения1. Тиристорный преобразовательчастоты, содержащий выпрямитель, авторр номный инвертор напряжения, Г-образный (.С-фильтр, токоограничивающий реактор и элемент для пропуска,реактивного тока нагрузки в звене постоянного тока, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения на"дежности и уменьшения его весо-габаритных показателей, токоограничивающийреактор установлен в ветви конденсатора фильтра и шунтирован указаннымэлементом, выполненным в виде раз 30 мыкающего силового контакта быстродействуицего защитного аппарата.2. Тиристорный преобразовательчастоты по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что вход автономноИ го инвертора напряжения шунтированзамыкающим силовым контактом быстродействующего защитного аппарата.3. Тиристорный преобразовательчастоты по п. 1, о т л и ч а ю -щ, щ и й с я тем, что, вход автономного инвертора напряжения шунтирован замыкающим силовым контактомвторого дополнительного защитногоаппарата.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Аранчий Г. В, и др. Тиристорные преобразователи частоты для регулируемых электроприводов. м., "Энер 50 гияс, 1968,2. Сборник, Применение тиристорных преобразователей в электроэнергетике. Вып. 1, И., 1972, с. 68одписное Фидиал ППП фПатент г. Ужгорсд,. Ул. Проектная,; 4 аз 9338 20 Тираж 783 ВНИИПИ Государственного ко по делай изобретений и о 113035, Москва, Ж, Раушск