Трехфазный автономный инвертор

ата опубликования описания 15,1,8 1плюхов. Кантер, С. Ф. Степанов и И об стени ратовский политехнический институт 71) Заявител(54) ТРЕХФАЗНЫЙ АВТОНОМНЪЙ ИНВЕРТ к силовой прео предназначено дл Изобретение разоватспьной т создания источи на повышенной Известен трехфазныи инвертор, содержащии трехфазный тирмсторный мост с комтдммм конденсаторами, подкпюченныводам переменного тока, и коммутатор, подключенный к шинам постоянного тока тиристорного моста, которые через дроссель соединены также с источником питания 21.Недостаток схемы - высокие значения напряжений на всех элементах схемы в режиме холостого хода,юси нике пенсирую 1 ми к вы госнабження цеховтакже может бытьастотного электров э частоте, системе использован привода.Известен автономный инвертиристорный мост со звездойконденсаторов и реактором вК щмнам постоянного тока упристорного моста подсоедине тор, содержащим коммутирующих цепи питания, омянутого тиО ы два посл В автономном ннверторе, содержащем питаем яй через реактор, трехфазный тиристорный мост с отсекающими диодами, коммутирунипил 1 и конденсаторами и вентипьным мостолт обратного тока, соединены с выходом ипвсртора через инлуктнвности, используется цепочка из диопа, тирнстора и конденсатора дпя ограничения напряжений на элементах схемы (31.Грименение данной цепочки ограничения напряжений в схемах где нет вентнльного моста обратного тока позволяет получить напряжение, прнблизи тельно равное двойному ель соединенных тирмстора, общая нения которых через конденсатор к нулевой точке коммутирующих ов 113. точка соедиподключенконденсато 1 с яется то, что час татком схемы явл остоящая из двух а, датчика напряже ов, кон.емы упра тирист емы, нсато работ ности й вне имость спечивает, незапри изменени ения а- ней щуктив жестко инверто груэкн, характе обеспечив готики при изменении нагруэ о холостого хода. номиналы О П И С А Н И Е)881954ИЗОБРЕТЕНИЯ10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 напряжению источника питания, что являетсянедостатком.Наиболее близким к предлагаемому является автономный инвертор, содержащий тиристорный мост с дросселями в цепях постоянно-.го тока, зашунтированными диодами, и звездой коммутирующих конденсаторов, нулеваяточка которых через диоды соединена с ши.нами постоянного тока 41.Недостаток схемы заключается в наличиипериодически возникающих закороток индук.тивностей в цепях питания тиристорного моста,Это приводит к накоплению энергии в этихиндуктивностях, что приводит к увеличениютоков, циркулирующих в схеме. Для нормаль.ной работы необходимо иметь активные потери в схеме, снижающие КПД устройства. Прималых активных потерях работа схемы становится невозможной из-эа значительного увеличения токов в схеме. Это увеличение токовпроисходит до тех пор, пока произойдет срывинвертирования,Цель изобретения - повышение функциональной надежности устройства,Указанная цель достигается тем, что трех.фаэный автономный инвертор, содержащийподключенный ко входным выводам трехфаэ.ный тиристорный мост, выводы переменноготока которого соединены с выходными выво.дами и звездой коммутирующих конденсаторов, нулевая точка которой связана с двумяпоследовательно соединенными вентилями,подключенными ко входным выводам в об.ратном направлении, а также два диода, анодпервого из которых соединен с анодной груп..пой моста, а катод второго - с катоднойгруппой моста, снабжен двумя дополнительны.ми дросселями и двумя последовательно соединенными дополнительными конденсаторами,соединенными общей точкой с нулевой точкой звезды конденсаторов и включеннымимежду упомянутыми двумя диодами и последо.вательно соединенными вентилями, в качествекоторых использованы дополнительные тирис.торы, подключенные ко входным выводамчерез дополнительные дроссели.На чертеже представлена схема предлагаемого инвертора.Автономный инвертор содержит тиристорныймост 1 - 6 со звездой коммутирующих кон.денсаторов 7-9, нулевая точка которой подключена к общей точке соединения конденсаторов 10, 11. Другие обкладки этих конденсаторов соединены с диодами 12, 13 и дополнительными тиристораЬ 4 и 14, 15. Тиристоры14, 15 через дополнительные дроссели 16, 17соединены со в;одными выводами, подключен.ными к источнику питания 18, соединенного,через дроссели 19, 20 с выводами постоянного тока тиристорного моста 1 - б, К этим же выводам подключены диоды 12, 13. При наличии средней точки у источника питания 18, она может быть соединена с общей точкой конденсаторов 10, 11,Инвертор работает следующим образом.Среднее значение напряжения на конденсаторах 10, 11 равно 1/2 напряжении источника питания. Амплитуда переменной составляю. щей этого напряжения зависит от соотношения емкостей коммутирующих конденсаторов 7 - 9 и конденсаторов 10, 11. Обычно стараются иметь переменную составляющую в 5 - 20 раз меныпе постоянной составляющей. Чем меньше переменная составляющая, тем выше жесткость внешней характеристики инвертора и тем меньше максимальные значения напряжений на элементах схемы в режиме холос. того хода отличаются от максимальных значений номинального режима. Ограничение напряжений на коммутирующих конденсаторах в режиме холостого хода осуществляется перераспределением тока, дросселей 19, 20 между коммутирующими конденсаторами 7 - 9 и конденсаторами 10, 11 в момент, когда напряжение коммутирующих конденсаторов становится равным 1/2 напряжения источника пи. тания 18, Емкость конденсаторов 10, 11 в несколько раз больше емкости коммутирующих конденсаторов, и это обстоятельство приводит к тому, что напряжение на коммутирующих конденсаторах незначительно превышает 1/2 напряжения источника питания 18 В начале каждого интервала токопротекания тиристоров моста 1 - б, диоды 12, 13 оказываются запертыми и в это время происходит сброс энергии, накопившейся в конден. саторах 10, 11 во время предыдущего интервала, в источник литания 18, Такая организа. ция работы схемы ограничения напряженийна коммутирующих конденсаторах и всех элементах схемы позволяет избежать закороток дросселей 19, 20 и накопления энергии в них.Таким образом, данный автономный инвер. тор выгодно отличается от известного возможностью работы без накопления электромагнитной энергии в дросселях при сохранении жесткой внешней характеристики. Отсутствие накопления электромагнитной энергии в дросселях исключает зависимость работоспособности схемы, а также максимальных значений токов тиристоров от активных потерь, что позволяет получить максимальный КПД схемы и очень эффективно использовать тиристоры по току. Достоинством схемы явля. ется и то, что в целях сброса энергии мак. симальные значения напряжений на элементах значительно ниже напряжения источника питания. Это позволяет выбирать тиристоры цеСоставитель И. Же Техред А,Бабинец Пономаренк Корректо Редактор М. ХомЗаказ 9995/84 Тираж 733И Государственного комитета СССпо делам изобретений и открытий035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д ИИП Патент", г, Ужгород, ул, Проек 5ней сброса 1-2 класса, а класс диодов в два раза ниже, чем класс тиристоров моста. Формула изобретения Трехфазный автономный инвертор, содержатций подключенный ко входным выводам трехфазный тиристорный мост, выводы пере. менного тока которого соединены с выход. ными выводами и звездой коммутирующих конденсаторов, нулевая точка которой связана с двумя последовательно соединенными вентилями, подключенными ко входным выводам в обратном направлении, а также два диода, анод первого из которых соединен с анодной группой моста, а катод второго с катодной группой моста, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения функциональной надежности, он снабжен двумя 881954 6дополнительными дросселями и двумя после.довательно соединенными дополнительнымиконденсаторами, соединенными общей точкойс нулевой точкой звезды конденсаторов ивключенными между упомянутыми двумя дио.дами и последовательно соединенными вентилями, в качестве которых использованы дополнительные тиристоры, подключенные ко вход.ным выводам через дополнительные дросселя, 1 ОИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США У 4039926, кл. 363 - 438,1978,15 2, Авторское свидетельство СССР Иф 226008,кл. Н 02 М 7/515, 1968.3. Авторское свидетельство СССР по заявкеИо 269070/24 - 07, кл. Н 02 М 7/515, 1978.4, Авторское свидетельство СССР У 615577,20 кл. Н 02 М 7/515, 1975.