Непосредственный преобразователь частоты

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ Союэ Советских Социал истицеских Республик(51) М, Кл Н 02 М 5/275 инеиием заявки Р 1 е -итет с присое (23) При деротееинви комитетСССРделом иэооретенийи открытий бликовано та опубли 15,08,79, Боллетеньования описания 15,08.7. Загорский, Ю, Д. Козляев 1) Заявитель Новосибирский электрбтехиический институт свя ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ 54) НЕПОСРЕДСТВЕ напряжения на коммутирующих конденсаторах устройств принудительной коммутации.Поэтому при включении достаточно большой икцуктивности во входные цепи преобразователя всегда стремятся исключить побоч ные вредные эффекты. Так, например, в схеме трехфазного инвертора, приведенной в 12, входные дроссели включаются послеловательно с каждым из шести тиристоров, причем дроссели, включенные во взаимообратные вентили, О делаются магнитосвязанными. При этом частьмагнитной энергии,накопленной в одном из дросселей до коммутации, поступает в пруой дроссель в момент коммутащи и после цее,ной техни ристорным Известны непосредственные преобразователи частоты с токоограничивающими дросселями на входе или на выходе преобразователя 11,2,Недостатком известных преобразователей яв. ляется то обстоятельство, что для ограничения пусковых и аварийных токов при работе преобразователя на двигатель индуктивность входных дросселей должна быть рассчитана иэ условий допустимой скорости нарастания аварийных или пусковых токовнагрузки. С другой стороны величина индуктивности во входных цепях преобразователя не может быть выбрана достаточно большой, так как она ограничена допустимым углом перекрытия вентилей пре. образователя и коммутационными потерями Такая позволяе входных разно бь разовател в них.преобраиграть боте пртацией ности мах, ра ние относится к преобразователье, а именно к непосредственным тпреобразователям частоты. Кроме того, при больших мощностях эователя существенную роль начинают отери входного напряжения, а при ра. образователя с принудительной комму.явление так называемой "накачки" воркина и М. П, Агафоно схема включения входных дросселеи т несколько увеличить индуктинцость дросселей. Однако наиболее целссооб. ло бы использовать на входе прсоб. я такие дроссели, величина ицдуктив. торых в аварийных и пусковых режиты могла бы резко возрастать по сравиндуктивцостью в нормальном ре жиме3Наиболее близким по технической сущностии достигаемому результату является преобразователь, который состоит из подключенных квходным выводам через магнитосвязанные меж.ду собой основные обмотки трехфазного токо.ограничивающего дросселя вентильных мостов,своими входами образующие выходные выводы преобразователя 13).Однако известный преобрззователь имеет теже вышеперечисленные недостатки,Целью изобретения является улучшение технико-энергетических показателей преобразователя.Для этого токоограничивающий дроссель снабжен дополнительной обмоткой, которая под.ключена к дополнительному введенному источнику постоянного тока и ее намагничивающая сила направлена встречно намагничивающей силе основных обмоток дросселя.На фиг. 1 - представлен предлагаемый пре.образователь; на фиг. 2 - кривая намагничи.ванин ферромагнитного сердечника дросселя.Преобразователь состоит из тиристорногокоммутатора 1 в виде трех вентильных мостов,состоящих из тиристоров 2 - 7 одного моста, итокоограничиваюшего дросселя 8. Дроссель 8состоит из основных обмоток 9 - 11 и дополнительной размагничивающей обмотки 12, раз.мещенных на одном ферромагнитном сердечнике. Концы обмотки 9, 10 и 11 соединяютсяс соответствующими анодными и катоднымигруппами вентилей, мостов, а выводы от ихсредних точек связаны со входными выводами преобразователя. Размагничиваюшая обмот.ка 12 соединяется с источником 13 постоянного тока,Принцип действия устройства состоит в том,что при протекании постоянного тока через размагничивающую обмотку 12 в ферромагнитном сердечнике создается размагничивающаясила (Нразм), направленная навстречу намагничиваюшей силе тока нагрузки (Ннагр) и пре"вышаюшая ее на величину намагничиваюшейсилы насьпцения (Нас). При этом сердечникдросселя будет насыщен в противоположномнаправлении во всем диапазоне изменения токанагрузки преобразователя. Однако, как толькоток нагрузки (Ннагр) превысит некоторую мак.симальную величину и результирующая намагничивающая сила (Нрез) окажется меньше намагничивающей силы насыщения (Ннас), сер 01214дечник окажется рассышенным, 11 ри этом дина.мическая магнитная проницаемость увеличитсяв десятки раз (рабочая точка переместится напрямолинейный участок кривой намагничивания),что резко снизит скорость нарастания тока вобмотках 9 - 11,Так, например, для электротехнической стали Э-ЗЗО при изменении от Н = 5000 а/м доН = 1000 а/м динамическая магнитная проницаг0емость возрастает в 85 раэ и соответственновозрастает индуктивность дросселя.Таким образом, из приведенного выше вид.но, что токоограничиваюиий дроссель, имеющий размагничиваюшую обмотку и работающий1 в режиме насыщения, т.е., имея относительнонебольшую величину индуктивности в рабочемрежиме, позволяет существенно ограничиватьскорость нарастания тока в аварийных и пусковых режимах работы преобразователя при огра 20 ниченной величине коммутационных потерьэнергии и допустимой величине падениянапряжения на обмотках, что приводит к улуч.шению энергетических показателей преобразователей,Фо р мул а и зо бр ет енияНепосредственный преобразователь частоты,состоящий из подключенных ко входным выводам через магнитосвязанные между собойосновные обмотки трехфазного токоограничиваюшего дросселя вентпльных мостов, образующих своими входами выходные выводы преобразователя, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью улучшения технико-энергетическихпоказателей, токоограничивающий драссель снабжен дополнительной обмоткой которая подклю.чена к дополнительно введенному источникупостоянного тока, причем намагничивающая сила этой обмотки направлена встречно намагничиваюшей силе основных обмоток дросселя,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Труды совещания по автоматизированномуэлектроприводу переменного тока (25, - 28 мая1955), М., Изд-во АН СССР, 1958, с. 135 - 136,2. Заявка Франции У 2239800, Н 02 М 7/04,01.08,73.3, Авторское свидетельство СССР 110 450293,кл, Н 02 М 5/27, 01.11.72,680121 Составитель Г. Мыдык Техред Э.Чужик Корректор А. Гриденко Редактор Ю, Челюканов Тираж 857ЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Заказ 4807/51 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4