Статический преобразователь частоты

с нрисоедииениен ээянки Ф 2 3 Ъеударатвяней квинтет СССР м делам иэобретеивй и вттрытий(54) СТАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЬ тель позволяет ре напряжение и мощзком диапазоне, такость в нагрузке на только при номи- нагрузки. При нолущности при неноминальТакой преобразовагулнровать выходноеность в нагрузке в укак номинальная мощиможет быть обеспеченальных параметрахч енин номинальной мо Изобретение относится к преобразовательной технике, предназначено для преобразования частоты переменного электрического тока и может быть использовано в,металлургической, машиностроительной идругих отраслях промышленности, в частности для питания индукционных установок повышенной частоты,Известны статические преобразователиповышенной частоты на управляемых вентилях, например тиристорах, содержайие10выпрямитель, . фильтрующий дроссель вцепи постоянного тока и автономный инвертор, Выходное напряжение такого преобразователя регулируется путем изменения35напряжения в цепи постоянного тока уравляемого выпрямителя ЦНаиболее близким по технической сущности к предлагаемому является стати-,ческий преобразователь частоты, содержащий управляемый выпрямитель и высокочастотный ннвертор, вентнльные плечикоторого выполнены на параллельно и 3 рследовательно соединенных тиристорах 2 ных значениях нагрузки в таком преобразователе вентили недоиспользуются либо по току, либо по напряжению, что ухудшает удельные (на единицу мощности) массогабаритные и стоимостные показатели преобразователя.Пель изобретения - улучшение массо- габаритных показателей и снижение стои мости путем уменьшения установленной мощности высокочастотных тиристоров при работе в широком диапазоне изменения выходного тока и напряжения.Поставленная цель достигается тем, что в статическом преобразователе частоты, содержащем управляемый выпрямитель н высокочастотный инвертор, вентильные плечи которого выполнены насвязанных последовательно вентилях,каждое вентильное пдечо инвертора разделено на две части между которымивведен коммутатор, выполненный на низкочастотных тиристорах, содержаший, три коммутирующие цепи, первая и вторая йз которых включены соответственно между одноименными выводами частей вентильных плеч, а третья - между раз-, ноименными выводами .частей плеч.На чертеже представлена схема пре обрвзователя.Преобразователь содержит управляемый выпрямитель 1, вентильные плечи 2-5 инверторв, разделенные на две части 6 и 7, коммутатор 8 с тремя коммутирующими цепями 9-11 и нагрузку 12,Управляемый выпрямитель 1 обеспечивает регулируемое постоянное напряжение на входной диагонали инверторного моста, создающего переменное напряжение нв нагрузке 12. Коммутатор 8 включен между частями 6 и 7 вентильных плеч моста.Преобразователь работает следующим образом.Ддя получения номинальной мошности при:высоком напряжении на нагрузке на входную диагональ инверторного моста подается высокое постоянное напряжение с управляемого выпрямителя 1.В коммутаторе 8 при этом замкнута коммутирующая цепь 10 и разомкнуты цепи 8 и 11. Части,6 и 7 вентильных плеч соединены последовательно. Для получения той же номинальной мощности при низком значении напряжения на нагрузке на входную диагональ инверторно- го моста подается низкое напряжение с управляемого выпрямителя.В коммутаторе 8 при этом замкнуты коммутирующие цепи 9 и 11 и разомк. нута цепь 10. Части 6 и 7 вентильных плеч соединены параллельно. При относитедьйо редких переключениях нагрузки коммутатор 8 может быть собран не на бесконтактных элементах (низкочастотных тиристорах), а на контактных коммутирующих элементах, например электро- механических контакторах.Таким образом, в предлагаемом устройс;гве оказывается возможным испсдьзовать один и тот же комплект высокочастотных тиристоров как при работе вобласти больших токов и малых напряжений, твк и при работе, в области малыхтоков и высоких напряжений, обеспечиваяноминальное значение мощности в нагрузке при изменении ее параметров. Приэтом сокращается количество высокочастотных тиристоров путем более полного 10 их использования по оку и напряжению.В коммутаторе же применены низкочастотные, имеющие относительно невысокуюстоимость, тиристоры, это позволяетудучшить массогабаритные показатели и 15 снизить. стоимость преобразователя.Формула изобретения20 1. Статический преобразователь частоты, содержащий управляемый выпрямитель и высокочастотный инвертор, вентильные плечи которого выполнены насвязанных последовательно вентилях, 25 о т л и ч в ю щ и й с я тем, что, сцепью улучшения массогабаритных показателей и снижения стоимости путемуменьшения установленной мошности высокочастотных тиристоров при изменении ЗО выходного тока и напряжения в широкомдиапазоне, в нем каждое вентильноеплечо инвертора разделено на две части,между которыми введен коммутатор, выполненный на низкочастотных тиристорвхи состоящий из трех коммутируюших цепей, первая и вторая из которых випочены соответственно между одноименными. выводами двух частей вентильныхплеч, а третья - между разноименными ,ц выводами двух частей вентильных плеч.2. Преобразователь частоты по и. 1,отдичаюшийсятем, что, сцелью упрощения конструкции, коммутирующие лепи выполнены в виде контактных элементов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Беркович Е. И, и др. Тиристорны: г преобразователи высокой частоты. Л.,"Энергия", 1973, с. 166, р, 5-8,2. Там же, с. 168, рис. 5-9,