Автономный трехфазный инвертор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсккаСоцкапксткческкхРеспубики и 982169(51)М. Кд, Н 02 М 7(515 с присоединением заявки,рк -3 Ьеударстюицй кюкнтет СССР ав делам езабретеннй и открытий(72) Авторы изобретения Е, И, Беркович и Ф. В. Кузьмин Таллинский электротехнйческий завод им. М. И, Калинина(54) АВТОНОМНЫЙ ТРЕХФАЗНЫЙ ИНВЕРТОР 1Изобретение относится к силовой полупроводниковой преобразовательной технике и автоматизированным электронриводам и может быль использовано в преобразователях, выполненных по схеме автономного инвертора напря 5 жения.Известны трехфаэные автономные инверторы напряжения, содержащие трехфазный мост основных тиристоров с шестью коммутирую. шими реакторами, включенными между выходными выводами инвертора и анодами ка. тодной группы и катодами анодной группы основных тиристоров, содержащие коммутирующие тиристоры, конденсаторы и обратные диоды, причем для ограничения напряжения на коммутирующем конденсаторе на уровне напряжения питания инвертора аноды диодов катодной группы подсоединены к анодам тис ристоров катодной группы основного моста, а катоды диодов анодной группы подсоедине- э 0 ны к катодам тиристоров анодной группыосновного моста 11.Недостатком такого инвертора является его пониженная коммутационная устойчивость при перегрузках, так как зависимость времени, представляемого тиристорам инверторного моста для восстановления управляемости, имеет крутопадающий характер вследствие отсутствия зависимости напряжения на коммутирующих конденсаторах от тока нагрузки, Подключение анодов и катодов диодов обрат. ного моста к выходным зажимам инвертора приводит к неконтролируемому росту напражения на элементах силовой схемы инвертора.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является автономный трех. фазный инвертор, в котором напряжение на коммутирующем конденсаторе ограничивается на уровне вспомогательного подзаряжающегоисточника питания, содержащий трехфазный мост основных тиристоров, мост обратных диодов, включенный между входными и вы. ходными зажимами инвертора и общий узел принудительной коммутации, содержащий два коммутирующих тиристора, соединенные последовательно между входными зажимами инвер. тора, а к общей точке тиристоров присоединен коммутирующий конденсатор, шесть распреде9 4катодами к катодам анодной группы основныхтиристоров, а вторые зажимы распределительных тиристоров соединены вместе со свободным, выходом коммутирующего конденсатора, шесть коммутирующих дросселей 22 - 27,включенных между выходными выводамиинвертора и анодами катодной группы и катодами анодной группы основных тиристоров,варистор 28, включенный между обшей точ.кой распределительных тиристоров и обшейточкой коммутирующих тиристоров,Как известно, время , предоставляемоетиристорам основного моста, прямо пропорционально напряжению на коммутирующемконденсаторе и обратно пропорционально ком.мутируемому току, Поэтому с ростом тока на-Эгрузки времяуменьшается. В схеме дроссели 22 - 27 на межкоммутационных интервалах обтекаются током нагрузки, а на коммутационных интервалах. энергия, накопленнаядросселямисообщается коммутирующемуконденсатору 15 и с ростом тока нагрузкинапряжение на нем растет, Это приводит ктому, что с ростом тока нагрузки время Тснижается существенно в меньшей мере, чем вслучае, когда напряжение на конденсаторе 15не возрастает, и коммутационная устойчивость инвертора увеличивается. Однако нрибольших перегрузках и коротких замыканияхна выходе инвертора напряжение на конденсаторе может превысить допустимое значение,С целью ограничения напряжения на конденсаторе между общей точкой распределительныхтиристоров и общей точкой коммутирующихтиристоров, т.е, параллельно конденсатору,включен варистор. Напряжение на конденсато.ре не превышает напряжения порога варистораи, будучи больше номинального, обеспечиваеттребуемое времяФормула изобретения Автономный трехфазный инвертор, содержащий подключенные к входным выводам трехфазные мосты основных тиристоров и обратных диодов, выводы переменного тока которых соединены с выходными выводами, и два последовательно соединенных коммутирующих тиристора, подключенных общей точкой через ком. мутирующий конденсатор к точке соединения шести распределительных тиристоров, три из которых подключены катодами к катодам; анодной группы основных тиристоров, а три других - анодами к анодам катодной группы основных тиристоров, а также коммутирующий индуктивный элемент, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения коммутационной устойчивости, он снабжен 3 98216лительных тиристоров, три иэ которых подсоединены анодами к анодам катодной группыосновных тиристоров, три остальные - като.дами к катодам анодной группы основныхтиристоров, а вторые зажимы распределитель.вью тиристоров соединены вместе со свободным выводом коммутирующего конденсатора,включенного,в свою очередь,в диагональ однофазного тиристориого моста, питающегосяот подзаряжающего источника постоянного 10тока, причем для ограничения напряжения накоммутирующем конденсаторе, параллельнотиристорам укаэанного однофазного моставключены дополнительные шунтирующие диоды и вспомогателы 1 ый конденсатор 121. 1Недостатком известного инвертора является также пониженная коммутационная устойчивость при перегрузках вследствие отсутствиязависимости напряжения на коммутирующихконденсаторах от тока нагрузки, т,е. отсут- э 0ствие роста напряжения при росте тока,Цель изобретения - обеспечение высокойкоммутационной устойчивости инвертора.Указанная цель достигается тем, что .автономный трехфазный инвертор, содержащий 2%подключенные к входным выводам трехфазныемосты основных тиристоров и обратных диодов, выводы переменного тока которых сое.динены с выходными выводами, и два после.дователъно соединенных коммутирующих тиристора, подключенных общей точкой черезкоммутирующий конденсатор к точке соединения шести распределительных тиристоров,три из которых подключены катодами ккатодам анодной группы основных тиристоров,35а три других - анодами к анодам катоднойгруппы основных тиристоров,. а также коммутирующий индуктивный элемент, снабжен ва.ристором, шунтирующим коммутирующийконденсатор, а коммутирующий индуктивный40элемент выполнен в виде шести дросселей, каждый из которых включен между соответствую,шими основным тиристором и выходным вы.водом,На чертеже представлен автономный трехфаз 4ный инвертор напряжения.Автономный трехфазный инвертор напряжения содержит трехфазный мост основных тиристоров 1 - 6, мост обратных диодов 7 - 12, включенньщ между выходными и входйыми вьтводами инвертора, и общий узел принудительнойкоммутации, содержащий два коммутирующих тиристора 13 и 14, соединенные последовательно между входными выводами инвертора,а к общей точке тиристоров присоединен сом-.мутирующий конденсатор.15, шесть распреде- Илительных тиристоров 16 - 21, три из которыхподключены анодами к анодам катодной груп.пы основных тиристоров, три остальиые -оставителв И. ЖТехред ЖХастелев рректор И Ватрутикииадни сное ор К. Волощук Тираж 721ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений н открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб д. 45 зэ 973 Ц 77 Фнлнзл ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проек 982169 йварнстором, шунтирующим коммутирующий; Историки ннфорввции,конденсатор, а. коммутирующий индуктив- прннитые во внимание при экспертиэеный элемент выполнен в виде шести дрос. 1, Ощоваи нолуйроводниковая техника ФРГ.селей, каждый иэ которых включен между Ч. 2, М., "Информэлектро", 1969.соответствующим основным тирнстором и вы 2 Авторское свидетельство СССР яф 279782,ходным выводом. кл. Н 02 М 7/515, 1968.