Трехфазный инвертор

Сфез Советсииксоциалистически кРесиубпии ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а 847468(5 )М. Кл. Н 02 М 7/537 1 веударетаеюай камнтет СССР дв делам лаабретеннй и вткрытнй(54) ТРЕХФАЗНЫИ ИНВЕРТ выходного напряжения с относительно низкой частотой (50-400 Гц).Наиболее близким к предлагаемому является трехфазный инвертор, содержащий два трехфазных моста управляемых ключей,.между выводами переменного тока одноименных фаз которых включены автотрансформаторы со средними выводами, связанными с соответствук- щими выходными выводами ннвертора. В данном инверторе частота перемагничивания сердечников автотрансформаторов может быть выбрана в несколь" ко раз больше, чем частота выходного напряжения инвертора и поэтому масса автотрансформаторов существенно меньше, чем в известном инверторе 1 21.Однако форма кривой выходного напряжения такого инвертора имеет значительный коэффициент искажений более 17 Х).Цель изобретэффициента исквыходного напр вляертор транс едостатком этих и большая масса ав в случае необходимоформато- олучения етсров Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и электропривода для преобразования постоянного напряжения в трехфазное переменное напряжение посредством инверторов.Известны трехфазные транзисторные инверторы с многоступенчатой, близкой к синусоидальной, формой кривой выходного напряжения, содержащие два трехфазных моста транзисторов, между выводами переменного тока одноименных фаз которых включены автотрансформаторы, а отвод от средней точки обмотки автотрансформатора данной фазы соединен с выходтвтм выводом инвертора через дополнительные обмотки автотрансформаторов двух других фаз 111.20 ения - уменьшение коажения формы кривой яжения.847468 фзисторы 2 и 4 или 1 и 3) ; а в течение 30 эл.град. перемагничиваютсяна частоте, в любое целое число разпревышающей выходную частоту инвертос ра, за счет переключения транзисторовпо диагонали, т.е. 1 и 4, 2 и 3 и т.д.На Фиг.2 показаны диаграммы напряжения Ци Ц на автотрансформаторахЪ1и потенциалов точек Аи В отно 1 О сительно средней точки источника питания (условного нуля)Коммутация дополнительных и вспомогательных транзисторов 17-21 и 25,26 осуществляется на частоте, в 12 раз15 превышающей выходную частоту инвертора, таким образом, чтобы образоватьна трансформаторах 22-24 напряжениеО ы -О,1-14, показанные на фиг.2В каждый д,нный момент времени рабо 20 тает один дополнительный трансформаатор, а остальные два при этом замкну-ты накоротко.Линейное выходное напряжение Ощ==(АО + О ) -О +1.1) инвертораа"25 имеет вид пятиступенчатой кривой,показанной на Фиг,2. Если принятькоэффициент трансформации трансформаторов 22-24 равным 1:0,127, то напряа жение О имеет следующий спектраль-,30 ный состав:Оф =01 0 =Зу 331 Оу =1,43; О( =01О( 0 О) 115 =О Ц, =О 4 г )О=О,П; О=Ои коэффициент нелинейных искаженийЗ 5 менее 83, Выходной фильтр такогое инвертора имеет пренебрежимо малуюмассу, а за счет повышенных частотн перемагничивания сердечников трансФорматоров схемы 13-15 и 22-24 ихчмасса такжЕ резко уменьшена по отношению к известному инвертору,Так как через транзисторы 25 и 26протекает ток, равный сумме токовь- трех Фаз, то при симметричной нагруз 45 ке инвертора эти транзисторы оказываются практически ненагруженными. формула изобретения Цель достигается тем, что в трехфазный инвертор содержащий два трехФазных моста управляемых ключей, между выводами переменного тока одноименных фаз которых включены автотранформаторы со средними выводами, связанными с соответствующими выходнымивыводами инвертора, введен дополнительный трехфазный мост управляемыхключей, три дополнительных трансформатора и два вспомогательных управляемых ключа, причем одни концы первичных обмоток дополнительных трансформаторов подключены к выводам переменного тока дополнительного моста,а другие объединены и подключенык входным выводам инвертора черезвспомогательные управляемые ключи,а вторичная обмотка каждого дополнительного трансформатора включена между средним выводом автотрансформатори соответствующим выходным выводоминвертора.При этом автотрансформаторы могутбыть переведены в режим перемагничивния на повышенной частоте, что позволит уменьшить его массу,На фиг. показана предлагаемаясхема инвертора; на фиг,2 - диаграммнапряжений на основных элементах инвертора.Инвертор содержит два трехфазныхмоста управляемых ключей, напримертранзисторов 1-12. Выходные зажимымостов в каждой фазе соединены черезавтотрансформаторы 13,14 и 15, имеющиотвод от средней точки обмотки. Дополнительный трехфазный мост выполнена транзисторах 16-21. На выходе этого моста включены одним концом первиные обмотки дополнительных трансформаторов 22-24, другие концы которыхобъединены и соединены с входнымивыводами инвертора через вспомогателные транзисторы 25 и 26. Вторичныеобмотки трансформаторов 22-24 соединяют средние выводы автотрансформаторов 13,14 и 15 с выходными выводами инвертора А 3 С50Инвертор работает следующим образом.Основные транзисторы каждой фазыкоммутируются со взаимным сдвигомв 120 эл,град. а импульсы управлениямостами взаимосдвинуты на 30 эл.град.При этом автотрансформаторы 13,.14 и15 в течение 150 эл.град. не перемагничиваются (открыты одновременно транТрехфазный инвертор, содержащий два трехфазных моста управляемых ключей, между выводами переменного тока одноименных Фаз которых включены,автотрансформаторы со средними выводами, связанными с соответствующими выходными выводами, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения коэффициента искажения Формы кривой выходного напряжения,847468 6дого дополнительного трансформаторавключена меаду средним выводом авто"трансформатора и соответствующимвыходным выводом инвертора.5 он снабжен двумя вспомогательнымиуправляемыми ключами, дополнительнымтрехфазным моатом управляемых ключей и тремя дополнительными трансформаторами, одни концы первичных обмоток которых подключены к выводампеременного тока дополнительногомоста, а другие объединены и подключены ко входным выводам инверторачерез вспомогательные управляете 10ключи, причем, вторичная обмотка каж" Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР В 511666кл. Н 02 М 748, 197. 2. Патент США Р 3573602,кл. 321-9, 969.847468 и авитель И. ЖеребинаедЖ. Касталевич Корректор А, Гриценк ктор Ю. Петрушк дписное филиал ППП Патент Ужгород, ул, Проек Заказ 5519 83 Тираж 73 ВНИИПИ Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб.