Преобразователь частоты с непосредственной свяью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(11) 555533

Союз Советских

СОцналистических

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 03,03.75 (21) 2110435/07 с присоединением заявки № (51) М. Кл.в

Н 02 P 13/30 (23) ПриоритетГавуФрвтвваый каивтвт

Свввтв Ивнввтрвв СОР ав,йвлам юаабрвтвннй и вткритий

{43) Опубликовано 25.04.77,бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описания 25.05.77.

{53) УДК621.314. .27 (088.8) P2) Автор: изобретения

В. А. чокин

Запорожский машиностроительный институт имени В, Я. Чубаря (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ

СВЯЗЪЮ

Изовретение касается п1 еобразователь.= ной техниКи, в частности полупроводниковых преобразователей частоты с непосред ственной связью.

Известны преобразователи частоты с s непосредственной связью иа основе использования сгруппированных по два полупроводниковых мостовых модуляторов и трехфазных трансформаторов с соединенной зве:.ь дой выходной цепью Я(2). l0

Недостатком этих преобразователей яв» ляется увеличение числа коммутационных операций в.одном цикле коммутации отдельной трансформаторно-модуляторной группы, что обусловлено необходимостью цикличес- Н кого отключения обоих модуляторов трансформаторно-модуляторной группы на регу лируемый интервал времени. При учете кьнечной величины времени восстановления запираюших свойств тиристоров это отрица- 20 тельно влияет на верхний предел диапазона регулирования выходной частоты г;еобразователя.

Наиболее близким техническим решением

-к предложенному является преобразователь М частоты с непосредственной связью )3J, ксьторый состоит из трехфазных модуляторов и выполнен в виде диодного моста, зашунтированного силовым тиристором, для эапирания которого в модуляторе предусмотрен . запираюший тиристор, коммутируюший конденсатор и алементы для его циклического перезаряда - индуктивность и диод. Такой модулятор можно рассматривать как трех фазный клюs п еeрpеeм еeн нHо г о G т о к а, обладакяций двумя состояниял и - замкнутым и разомкнутым. При разомкнутом состоянии обоих модуляторов одной группы каждая из фаз последовательно пофазного встречного соединения вторичных обмоток трансформаторов двухтрансформаторной группы характеризуется нулевым значением результируюшего напряжения, а при поочередном замыкании атих модуляторов - изменением на сто восемьдесят градусов начальной фазы атого напряжения. Регулирование амплитуды выходно го напряжения достигается в прототипе чередованием взаимно равных регулируемых интервалов поочередного зал ыкання модуляторов одной грулпы со взаимно psBHbIMH peгулир -емыми интервалами разомкнутого ссс= тояния обоих модуляторов группы.

Для такого преобразователя характерна падаюшая внешняа характеристика, относительно большое число коммутационных Опе- 5 раций ь одном цикле коммутации иэ-за необ ходимостн циклического отключения обоих модуляторов каждой группы, относительно большое число тиристоров - по четыре на каждую модулятсрную группу, что усложня= д ет преобразователь и не способствует пса шению его надежности.

Целью изобретения является упрошение преобразователя, 15

Это достигается тем, что узел коммута; ции каждой тр&нсфсрматорно«модулятсрнсй

ГРУППЫ BbIH0««IHBH B ВИДЕ ДВУХ ДИСДНЫХ МОС тов, зашуптированных цепочками иэ дрссселей и тирнстсрсв, между Однсиим-.куми элек-, 20 тропами которых включены коммутируюшие конденсаторы.

На фиг. 1 приведена структурная схема йреобраэователя астоты; на фиг. 2 — прин циниальная схема трансформаторнс-модуляторного блока.

Цепи первичных и добавочных обмоток 1 а также вторичных обмоток 2 относятся к первой двухтрансформаторнсй группе, цепи

Э. 4 ко второй, а цепи 5-8 - z третьей двухтрансфсрмяторным группам. « "«Одулятсры

7, 8 относятся zпер,вой трансформаторномодуляторно" : группе, модуляторы 9,. 10ко второй, а модуляторы 11, 12 - к третьей -: раисфор-. 1атсрио-модуляториым группам.

Активно-индуктивная нагрузка 13 (трехфаз-. ный асинхронный двигатель) присоединена к выходу последовательногс соединения разноименных. фаэ вторичных цецей 2, 4, 6 трехтрансфсрматорчых групп. . @

Закон управления предложенным преобра

=",oâàòåHelI частоты реаляэуется с. помошью задат ыка регулируел«ой частоты 14, фазссднигаюшнх устройств 15, 16, кольцеьых деиифратсроь-формирователей импульсов 17, 5

18 каждый иэ которых содержит соответ= ственно пс три кчейки 19-24. Модуляторы

7, 8, а.1 трех различных трансформаторнс модулятовных групп улравляются непосредственно кольцевыл1н дешифратором-фсрмиро- go вателем 17, а модуляторы 8, 10, 12 тех ь::е трансеср:..аa opIIu-модуляторных групп— ксльцевь«л«дншифраторсм-Йсрмипователем

18.

Структурная схема преобразователя чвсобосле Ud H

Выходное напряжение одной фазы преоб- разователя определяется суммой выходных напряжений разноименных фаэ раэличньIõ двухтрансформаторных групп, каждое из которых выражаетсн произведением коммутационной gym этой группы на соответствуюшее синусоидальное напряжение.

Напряжения двух других фаэ отличаются сдвигом на третью часть периода относительно выходного напряжения данной феэы, образуя дня каждОй иэ комбинационных частот симмстрн ц-,"ую трехфазную систе му.

Предлагаемый преобразователь частоты и соответствуюший ему закон управления позволяют: регулировать амплитуду выходного напряжения изменением разности интервалов времени работы модуляторов одной и той же трансфсрматорно-модуляторной группы, получать частоту основной составляюшей выходного напряжения в виде разности частот циклов коммутации и питавшей сети, а также получать частоту ближай лей паразитной составляюшей в виде суммы частоты нитаюшей сети и двукратной частсь ты циклов коммутации, что обеспечивает возможность практически полного подавлеHHH параэитных ссставляюших комбинационных частот в кривой тока активно-индуктив ного потребителя - асинхронного коротксэамкнутсго двигателя.

Предложенный преобразователь частоты с непосредственной связью прост, имеет более жесткую внешнюю характеристику и лучший гармонический состав выходного напряжения.

Формула изобретении

Преобразователь частоты с непосредственной связью, содержаший сгруппированные по два полупроводниковые мостовые модуляторы и трехфазные трансформаторы е узлами коммутации и дополнительными обмот хами,с соединенной звездой выходной цепью, отдельные лучи которой состоит иэ последо.вательно. соединенных разноименных фаз вторичных обмоток, относяшихся к трансформа торам разных трансформатсрномодулятср п х групп,отличаюший ся тем,что, с целью его упрошения, узел коммутации каждой трансфсрматорно-модулятсрной груг.пы выполнен в виде двух днсдных мостов, зашунтирсван аах цепочками иэ дросселей и тирнстсроъ, между одноимепными электродами которых включены, коммутируюшие кондея

"-- торы.

Источники ив юрмапии, принитые во вии мание при экспертизе изобретении:

1, Авторское свидетельство СССР

М 133850, М Кл. Н 02 М 5/297, 1960.

2, Авторское свипетельство СССР

%256053, М. Кл . Н 02 М 5/16, 1969.

3. Авторское свидетельство СССР .

No 256046,, И. Кл, Н 02 М 5/16, 1969 (прототип ) .

555533

Составитель Е. Жданов

ТекредО. Луговая Корректор 4. Ковалева

Редактор Е. Кравцова

Фили .л ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проехтнаи, 4

За ыэ 472/29 "нраж од2 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1 3.3635, Москва, Ж 35, Рау".нская наб., д. 4/5