Трехфазный инвертор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советским
Социалистичесиим
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о>65267О (6l) Дополнительное к авт. свид-sy (22) Заявлено 080976 {2») 2398230/24-07 с присоединением заявки № 2398228/24-07 (23) Приоритет
Опубликовано 15ц 379, Бюллетень ¹ 10
Дата опубликования описания 150379 (И) N. Кл.
li 02 М 7/515
Государствеяиы и комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 314. .572(088.8) (72) Автор изобретен ля
В.P. Бирюков (71) Заавитель
Московский ордена Ленина айиационный институт имени Серго Орджоникидзе (54 ) ТРЕХФАЗН61И ИНВЕРТОР
Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при разработках вторичных источников питания. . Известны трехфазные инверторы, в которых задача уменьшения искажений выходного напряжения решается путем последовательного соединения выходов преобразующих ячеек, генерирующих напряжение одинаковой формы,1Р но сдвинутых по фазе, или совпадающих по фазе, но различной формы (1) .
Указанные устройства имеют боль. шие габариты и массу из-за трансформаторов, работающих на частоте -вы- lá ходного напряжения.
Наиболее близким по технической сущности является трехфазный инвертор (2), содержащий трехфазный мост управляемых ключей, подключенный ко входным выводам, дополнительную двухтактную ячейку, выход которой подключен между выводом для подключения средней точки источника и выводом для подключения нулевой точки трех- м5 фазной нагрузки, и блок управления.
Кривая выходного фаэного напряжения такого преобразователя состоит из трех ступеней на полупериоде, поэтому в
его спектре содержатся гармонические » составляющие йевь .окого порядка, для снижения которых требуется установка дополнительных фильтров.
Целью изобретения является снижение массы и габаритов инвертора и его фильтров за счет уменьшения ампли- туд гармонйческих составляющих невысокого порядка. поставленная цель достигается тем, что трехфазный инвертор. содержит трехфазный мост управляемых ключей, подключенный ко входным выводам, дополнительную двухтактную ячейку, выход которой подключен между выводом для подключения средней точки источника и выводом для подключения нулевой точки трехфазной нагрузки, и блок управления, причем двухтактная ячейка имеет дополнительный выход, который подключен через дополнительные управ" ляемые ключи переменного тока к выходу трехфазного моста и к ьыводу для подключения нулевой точки трехфаэной нагрузки. При этом блок управления состоит иэ задающего генератора, кольцевой пересчетной схемы и двухфазного преобразователя, состоящего иэ двух мультивибраторов, один иэ которых управляет дополнительным двухтактным
652670 инвертором, а другой — кольцевой пе- руется последняя ступень напряжения. ресчетной схемой. Далее, на участке †: формируетКроме того, на выходах двухтак1ной ся вторая ступень, а на участке ячейки могут быть включены резонанс- — + K — первая ступень. Отрица5z
6 ные,С-фильтры. тельная полуволна и напряжение друСхема трехфазного преобразователя гих фаз формируются аналогично разобприведена на фиг. l. Она содержит ис- ранному способу. Как видно из фиг. 2, точник 1 постоянного напряжения;трех- д + н, для управления ключами 3+8 фазный инвертор 2,выполненный,на клю- и 13 -. 15 нужны импульсы, длительность чах переменного тока 3=.8; дополнитель- которых ранна 1/3 и 2/3 от полуперионый инвертор 9, выполненный по двух- да выходного напряжения, т.е. для
1 тактной схеМе с двумя выходными об- g) этого необходима кольцевая схема, комотками 10 и 11„ одна из которых торая осуществляла бы сдвиг сигналов (10) включена между средней точкой на 1/3 и 2/3 полупериода. источника питания и нулевой точкой На фиг. 3 показан трехфазный претрехфазной нагрузки 12, а другая образователь, дополненный резонансобмотка 11 подключена к нагрузке 12 )5 ными фильтрами из РЕактивных элеменчерез ключи переменного тока 13, тов 21+28. При этом напряжение, под14, 15; схему управления 16, eoc- водимое к нагрузке последовательно.. тоящую из двухфазного преобразователя, с напряжением источника питания (навыполненного по замкнутой кольцевой пряжение на конденсаторе 24) и прикласхеме; например на мультивибраторах дываемое к ней параллельно через клю17, 18, управляемых задающим генера- чи 13-, 15 (напряжение на конденсаторе тором 19; кольцевую пересчетную схе- 28), имеют близкую к синусоидальной му 20. Один.из мультивибраторов 17 форму кривой, что приводит и к дополдвухфазного преобразователя управля- нительному улучшению гармонического ет дополйительным двухтактным инвер- состава кривой выходного напряжения тором, а другой †.кольцевой схемой 20М всего трехфазного преобразователя.
Работу схемы рассмотрим с помощью диаграмм импульсов управленйя и на- .:: пряжений, приведенных на фиг. 2. При Формула .изобретения подаче напряжения на схему запуска.. ".ется задающий генератор 19, ймею- 30 трехфазный инвертор, содержащий щий прямоугольную форму напряжения трехфазный мост управляемых ключей, с частотой, в шесть раз превышаю- подключенный ко входным выводам, .щей частоту выходного напряжения . дополнительную двухтактную,ячейку, (фиг.2,а); он управляет двухфазйым выход которой йодключен между выпреобразователем на мультивибраторах ц водом для подключения средней точ17, 18, который делит частоту на два, ки источника и выводом для подклюпри этом напряжения мультивибраторов чения нулевой точки трехфазной на- сдвинуты одно относительно другого грузки, и блок управления, о т л ина 90 (фиг. 2, б, a). Напряжение ч à ю шийся тем, что, с целью мультивибратора 17 усиливается до= уменьшения весогабаритных показазеполйительйым инвертором 9 и на-". лей, двухтактная ячейка имеет докладывается на источник британия 1. полнительный выход, который подклюСуммарное напряжений питания мостового чен через дополнительные управляемые преобразователя имеет вид, представлен- ключи переменного тока к выходу ный на фиг. 2, г. Напряжение с дру- : — трехфазного моста и к выводу для гого мультивибратора 18 поступает 45 подключения нулевой точки трехфазной на кольцевую схему 20, которая форми-. нагрузки.;., рует импульсы управления ключами 3+8 2. Иивертор rio п.l, о т л и ч а юи 13. 15 (фиг. 2, д., Й, з, и, л, м, ж, шийся тем, что блок управления к, н, соответственно). Пусть необхо- - состоит иэ задающего генератора, димо сформировать напряжение фазы А 50 кольцевой пересчетной схемы и двух(фиг, 2, о). На интервале времени фазного преобразователя, состоящего
0 + + включен ключ переменного тока иэ двух мультивибраторов, один из
l3 (фиг. 2, ж), а ключ 3 инвертора 2 которых управляет дополнительным выключен (фиг. 2, д). На этом интер- : двухтактным инвертором, а другой— вале времени ключ 13 подключает обмот-5я кольцевой пересчетной схемой. ку 11 дополнительного инвертора 3. Инвертор по п.l, о т л и ч а9 к нагрузке, формируя таким об- " ю шийся тем, что на выходах двухразом первую ступень выходного на- тактной ячейки включены резонансные пряжения. На интервале — - . ключ ).С-фильтры.
13 выключен и включен ключ У инвер-. Источники информации, принятые тора 2. При этом на интервале -+ — во внимание при экспертизе ь з к нагрузке прикладывается напряжение 1. Константинов В.Г. Иногофаэные (+Ч„ -, Ч ) (фиг. 2 r) и формируется преобразователи на транзисторах, М., вторая ступень напряжения. На интеР- Энергия, 1972. вале + †: ф к нагрузке приклады 2.Авторское свидетельство СССР вается напряжение (+Ч + Ч ) и форми- Ж Ю 432642 кл H 02 И 7/48, 1971.
652670
Составитель A. Сытин
Редактор Д. Зубов . Техред М. Петко Корректор В. Куприянов
Закаэ 1074/52 Тираж 856 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4