Преобразователь частоты с непосредственной связью

Преобразователь частоты с непосредственной связью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<45> 4r = +sr Р е, Ф4фвфф е ее„„

О П И С А Е (6285Р)

ИЗОБРЕТЕН ИЯ i

Союз Советских

СЬциалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву

2 (22) Заявлено04.12.75,21) 2196049/24-07,51) М. Кл.

Н 02 М 5/27

Н 02 P 13/16 (53) УДК 621.314. .26 (088.8) с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано15.10,78.Бюллетень ¹ 38 (45) Дата опубликования описания l8.09. t8

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

К, Д. Гуттерман, Е. В. Долбилин и Е. Е. Чаплыгин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Московский ордена Ленина энергетический институт (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ

СВЯЗЬЮ

Устройство относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано в мощных установках для питания пониженной частоты электротермических установок и электропривода.

Известны преобразователи частоты с непосредственной связью и естественной коммутацией вентилей. К недостаткам указанных преобразователей относится генерация в сеть широкого спектра гармоник напряжения. Частично это явление устранено в другом известном устройстве, но оно содержит удвоенное число вентильных комплектов, более сложную систему управления и не дает полного решения проблемы. Помимо этого все преобразователи не допускают работы в режимах коротких замыканий, что снижает их надежность, увеличивает стоимость эксплуатации и препятствует использованию для ряда нагрузок.

Улучшение влияния преобразователя на сеть при обеспечении круто падающей внешней характеристики, позволяющей работать в режимах короткого замыкания нагрузочной цепи, достигается в преобразователях, в которых вентильные комплекты присоединены к питающей сети через параметрический источник тока.

Однако при режимах холостого хода в нагрузочной цепи на элементах параметрического источника тока выделяется в соответ5 ствии с добротностью контура большая мощность, происходит подмагничивание трансформаторов, что требует увеличения установленной мощности силового оборудования, а ь ряде случаев холостой ход приводит к аварийным режимам.

Целью изобретения является защита устройства в режимах холостого хода и умень шение установленной мощности силовых элеv.енто В.

Цель достигается тем, что преобразователь частоты с непосредственной связью, - содержащий два встречно параллельно подключенных к нагрузке вентильных m-фазных комплекта, присоединенных к сети через

m-фазный параметрический источник тока, фазосдвигающий блок, выходные формироур ватели управляющих импульсов и устройство раздельного управления, снабжен датчиком холостого хода нагрузки и двумя элементами И. причем первые входы последних присоединены к датчику холостого хода

Ucimu ь> ь -а

6285 нагрузки, а вторые соответственно к прямому или инверсному выходу устройства раздельного управления, а выходы элементов И подключены ко входам выходных формирователей управляющих импульсов одной ф зы первого или второго вентильных комплектов, соответственно.

На чертеже представлена структурная схема устройства, где в качестве примера представлен трехфазный импульсный преобразователь, который содержит вентильные комплекты 1-2, связанные с нагрузкой 3, параметрический источник тока 4, фазосдвигающий блок 5, устройство раздельного управления б,выходные формирователи управляющих импульсов 7 — 12 для вентилей комплекта 1 и 13 — 18 для вентилей комплекта 2, датчик холостого хода нагрузки !9, элементы И 20 — 21.

Наличие в преобразователе параметрического источника тока 4 уменьшает гармонические искажения сети при одновременной 2О компенсации реактивной мощности сдвига.

Однако параметрический источник тока не .допускает на выходе режимов холостого хода, что в рабочих режимах обеспечивается соответствующим функционированием фазосдвигающего устройства, обеспечивающего требуемую непрерывность токов источника. При обрыве нагрузочной цепи (или увеличении сопротивления нагрузки выше расчетного уровня) срабатывает датчик холостого хода нагрузки 19, который может быть выполнен на основе различных принципов (непосредственное измерение тока, фиксации перенапряжений на элементах источника 4). Через элементы И 20-21 на выходные формирователи при этом подается сигнал, отпирающий силовые тиристоры одной из фаз вен- ss тильного комплекта, который до этого не проводил ток. Выбор вентильного комплекта обеспечивается соответствующими сигналами с устройства раздельного управления б, подаваемыми на элементы И 20-21. При отпирании тиристоров второго комплекта, 91 4 одновременно с работой вентилей первого комплекта, восстанавливается цепь тока параметрического источника 4, тем самым исключается выделение на его элементах зна- и",альных мощностей.

При прекращении аварийного режима холостого хода, нормальное функционирование схемы восстанавливается после естественной коммутации вентилей.

Достоинством устройства по сравнению с другими преобразователями частоты с непосредственной связью является возможность его работы в технологических режимах короткого замыкания и холостого хода, что обеспечивает возможность применения устройств для нагрузок, в которых вентильные преобразователи до настоящего времени не использовались (например питание руднотермических печей, реверсийных гальванических устройств и т. п.). При установке выходной частоты, равной нулю, преобразователь может использоваться как реверсивный выпрямитель.

Формула изобретения

Преобразователь частоты с непосредственной связью, содержащий два встречно-параллельно подключенных к нагрузке m-фазных вентильных комплекта, присоединенных к сети через m-фазный параметрический источник тока, .фазосдвигающий блок выходных формирователей управляющих импульсов и блок раздельного управления, отличаюи4ийся тем, что, с целью защиты при холостом ходе нагрузки и уменьшения установленной мощности силовых элементов, он снабжен датчиком холостого хода нагрузки и двумя элементами И, причем первые входы элементов И присоединены к датчику холостого хода нагрузки, вторые входы соответственно к прямому или инверсному выходу блока раздельного управления, а выходы элементов И подключены ко входам выходных формирователей управляющих импульсов одной фазы одного из вентильных комплектов, соответственно.

ЦНИИПИ Заказ 5809/46

Тираж 892 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4