Непосредственный преобразователь частоты с искусственной коммутацией

Непосредственный преобразователь частоты с искусственной коммутацией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

««М

1

> ««:."г, д ; (- кв q «„ « Ð «

F: ч gpss,;«--, . (,л(-, А

Союз Советских

Социалистических йееслублик

ОП ИСАИИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ

{ )Ф29М, (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено21.05.73 (21) 1916788/24-7 (51) М. Кл, H02tn, 5/28 с присоединением заявки № „

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам нзооретений н открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано25.11 75 Бюллетень №43 (53) УДК

621.313.323 (088.8) {45) Дата опубликования описания 23.О2,76 (72) Авторы изобретения

В. А . Фокин, В. А. Кравцов и П. ll. Андриенко

I. (71) Заявитель, Запорожский машиностроительный институт им. В. Я. Чубаря (54) НЕПОСРЕДСТВЕННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

С ИСКУССТВЕННОЙ КОММ УТАЦИЕЙ

Известен йейосредственный преобразователь частоты с искусственной коммутацией, содержащий силовые и коммутирующие тиристоры, коммутирующие конденсаторы, распределительные тиристоры и распределительные диоды, В известном преобразователе искусс венная коммутация производится с помощью двух выведенных блоков, мостового выпрямителя с конденсатором на выходе, двух распределительных тиристоров на каждую мостовую группу тириоторных ключей и автотрансформатора с выведенной нулевой точкой.

Известный преобразователь частоты, таким образом, является сложным устройством, так как требует для нормальной работы большого числа элементов.

Цель изобретения - упрощение преобразователя.

Для этого он снабжен трехфазным мос том, каждое иэ шести плеч которого соотоит иэ последовательно включенных дио, дов и коммутирующих конденсаторов, а в цепь нагрузки моста включена цепочка.2. из последовательно соединенных коммутиру ющих тиристора и дросселя, причем общие точки соединения коммутирующих конденсаторов и диодов через разделитель б ные тиристоры и диоды связаны с соот» ветствуюшими группами силовых тиристоров преобразователя.

На чертеже изображена схема предлагаемого преобразователя частоты.

10 Непосредственный преобразователь частоты состоит из мостов на тиристорах 1-6, 7-12, 13-18, анодная и катодная группы каждого из мостов шунтированы индуктивностями 19-21. В него

l5 входят также шесть коммутирующих конденсаторов 22 27, заряжаемых от питающей сети с помощью двух групп диодов 28-30 и 31-33, между анодами и катодами; которых, включены тиристор 34 щО и индуктивность.: 35. Цепи зацирания тиристоров 1-18 выполнены из групп дио дов, одна иэ которых, содержащая диоды 36-38, включена между катодной группой тиристорных мостов и коммути25 I руюшими конденсаторами 22-24 через

4l i 2983 разделительные THpHGTopbl 39-41 а дру гая, содержащая диоды 42-44, включена между аноднай группой силовых тиристор- ных мостов и коммутирующими конденсаторами 25-27 через распределитеж ные тиристоры 45«47, К средним выва дам индуктивностей 19-21 подключена нагрузка.

Работа преобразователя основана на :, циклическом изменении в нагрузке фазы о питающего напряжения ступенями на 120 (если выбрать элементарную ступень переключения, равной ВО,. то необходимое о

:число тиристорных мостов удвоится, в результате чего основная частота выходного напряжения выразится разностью частот циклов переключения полупроводниковых кжачэй переменного тока на ти ристорах 1-18 и питающей сети), !

B интервалы времени подключенного состояния нагрузки к :питающей сети в. открытом состоянии находится один иэ тиристоров каждого моста, через который соответствующий зажим нагрузки соеди» нится с одним из линейных проводов питающей сети, цри этом различные мосты подключают соответствующие зажимы нагрузки к различным линейным проводам

1 питающей сети. Перед запиранием тирио торов, входящих s эти мосты, производится зарядка коммутирующих конденсаторов

22-27 ат питающей сети через группы диодов 28-30 и 3133 и последовательно соединенные с ними тиристор 34 и коммутирующую индуктивность 35, после такой зарядки тиристор 34 запирается, а верхние пластины конденсаторов 22-24 и нижние пластины конденсаторов 25-27 получат положительный заряд, Теперь можно запирать те же тиристоры 1-18, которые находятся в открытом состоянии. !

Катодная группа силовых тиристорных мостов с помошью группы диодов 36-38„

r группы отпираемых в этот промежуток вре мени тиристоров 39- 41 запирается заряженными указанной выше полярностью конденсаторами 22-24. Анодная группа ° тиристаров тех же мостов с помощью ! групп распределительных диодов 42-44 и тиристоров 45 47 запирается напряже-, ниями обратной полярности конденсаторов 25-27.

После запирания ранее открытых тиристоров происходит колебательной про-, I цесс перезар цщи .пар конденсаторов 22

g 25, 23 и QB; 24 и 27, последователь-

4 .но соединенных между собой (с помощью соответствующего общего,. для них линей наго провода питающей сети) и с шунти руюшими каждый тиристорный мост индуктивнастями 19- 21 с:помаши распреде- ) лительных диадных 36-,38 42-"44 и ти- ристорных 39 41, 45-47 групп; после окончания колебательного процесса пере зарядки коммутирующих конденсаторов щ 22-, 27 последние заряжаются до напряжения противоположной полярности и тириоторы 39-41 и 45-47 запираются. Запасенная при. этом энергия в конденсаторах будет использована для последующей их р зарядки в колебательном режиме через распределительные диоды 28-30, 31-33, тиристор 34 и индуктивность 35; неиз бежные потери энергии будут покрываться дополнительным подэарядом этих конденсата йО ров ат питающей сети в промежутки вре.мени, соответствующие открытому соотоянию тиристора 34.

При активно-индуктивной нагрузке для регулирования выходного напряжения с поддержанием режима непрерывного тока в нагрузке между очередным скачком из менения фазы питающего напряжения осуществляется режим короткого замыкания трех фаз нагрузки подачей атпираюших

Зв импульсов на те тиристоры полупроводниковых ключей, которые подключены к одному и таму же линейному проводу питающей сети. Последующее эапирание этих тиристарав производится аналогичного опи,ВЬ санному выше.

Предмет изобретения

Непосредственный преобразователь час40 таты с искусственной коммутацией, содер.жащий силовые и коммутирующие тиристоры, коммутирующие конденсаторы, распреде лительные тиристоры и распределительные . диоды, о т л л ч а ю ш и и с я тем, 46 что, с целью упрощения, ан снабжен трехфаэным мостом, каждое из шести плеч которого состоит из последовательно включенных диодов и коммутирующих конденсаторов а в цепь нагрузки моста включена

l50 т р цепочка из последовательно соединенных коммутирующих тиристора и дросселя, причем общие точки соединения коммутируI ."юших конденсаторов и диодов через упоI

65 мянутые распределительные тиристоры и диоды связаны с соответствующими;.груп-, пами силовых тиристорав преобразователя.

492983

Заказ f39

H3lt ра 503I

Тираж 782

Подписное

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская иаб., 24

LIHHHllH Государственного комитета Совета Министров СССР но делая изобретений и открытий

Москва, ll3035, Раушскаи наб., 4