Трехфазный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.10.77 (21) 2531025/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл

Н 02 М 7/537

Гееударотвеииык комитет

СССР (53) УДК 621.314.572 (088.8) Опубликовано 05.04.80. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 15.04.80 па делам иэаоретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

В. С. Моин и А. Е. Сурминский (71) Заявитель (54) ТРЕХФАЗНЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитания и электропривода для преобразования постоянного напряжения в трехфазное переменное напряжение со ступенчатой формой кривой, имеющей улучшенный спектральный состав.

Известны трехфазные инверторы, в которых для улучшения спектрального состава формы кривой, помимо трехфазного моста основных ключей, используется трехфазный мост дополнительных ключей и три автотрансформатора (1). Недостатком таких инверторов является большое количество и объем автотрансформаторов.

Известен также трехфазный инвертор с улучшенной по спектральному составу формой кривой выходного напряжения, содержащий трехфазный мост основных ключей и три дополнительных ключа переменного тока, соединяющих выходные зажимы этого моста с точкой нулевого потенциала источника питания (2)и (3). При этом выходное 20 напряжение относительно точки нулевого потенциала источника питания имеет прямоугольную форму шириной 150 эл. град., а в линейном выходном напряжении инвертора пятая и седьмая гармоники уменьшены в несколько раз по отношению к обычному трехфазному инвертору.

Цель изобретения — улучшить спектральный состав выходного напряжения путем полного исключения пятой и седьмой гармоник.

Это достигается тем, что в инверторе, содержащем трехфазный мост основных ключей и три дополнительных ключа переменного тока, соединяющих выходные зажимы этого моста с выводом для подключения средней точки источника питании, введен однофазный генератор с выходным трансформатором, вторичные обмотки которого включены последовательно с каждым основным ключом инвертора.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого инвертора; на фиг. 2 — диаграммы напряжений на основных цепях схемы.

Инвертор содержит трехфазный мост основных ключей (транзисторов) 1 — 6 и шесть дополнительных транзисторов 7 — 12, образующих совместно с диодами 13 — 18 три ключа переменного тока, которые соединяют выходные зажимы инвертора с точкой нулевого потенциала источника питания. После726641 довательно с каждым основным ключом включена вторичная обмотка трансформатора 19, первичная обмотка которого включена на выходе однофазного генератора, выполненного, например, в виде моста транзисторов 20 — 23. S

Все транзисторы схемы управляются от задающего генератора 24 через распределитель импульсов 25.

Инвестор работает следующим образом.

Блок 25 формирует сигналы управления так, что в каждой фазе основные транзисторы 1 — 6 открыты 150 эл. град., а дополнительные транзисторы 7 — 12 открыты оставшиеся 30 эл. град. При этом в случае отсутствия однофазного генератора (трансформатора 19) между выходным зажимом инвер- тора и нулевым потенциалом источника формируется напряжение шириной 150 эл. град (см. пунктир напряжений U, U ьо на фиг. 2). Транзисторы 20 — 23 переключаются с частотой в шесть раз превышающей выходную частоту инвертора, Формируемое однофазным генератором прямоугольное напряжение Идоп суммируется с напряжением

Uwo (Usa, Uco) только в момент, когда открыты основные ключи, т. е. когда формируется импульс, шириной в 150 эл. град. (фиг. 2) . Разность фазных напряжений образует линейное напряженйе (например, Ups = Uw — Uep ), имеющее трехступенчатую форму. Если принять коэффициент трансформации трансформатора 19 равным 0,036:1, то амплитуды ступеней будут соотноситься, как показано на фиг. 2.

Это обеспечивает полное исключение гармоник с номером 6 (2п — 1) 1, где и — любое целое число, т. е. 5, 7, 17, 19-ой и т. д.

Следовательно, форма выходного напряжения предлагаемого инвертора существенно лучше приближена к синусоиде, чем в прототипе.

Расчетная мощность трансформатора 19 не превышает 6О/0 выходной мощности инвертора, так как напряжение U n составляет лишь 3,6 /о входного напряжения инвертора. Трансформатор 19 может быть совмещен с трансформатором задающего генератора или промежуточного усилителя.

Формула изобретения

Трехфазный инвертор, содержащий мост основных ключей и три дополнительных ключа переменного тока, включенные между соответствующими выходными выводами моста и выводом для подключения средней точки источника питания, отличающийся тем, что, с целью повышения качества путем улучшения спектрального состава выходного напряжения, он снабжен однофазным генератором с выходным трансформатором, вторичные обмотки которого включены последовательно с каждым основным ключом инвертора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 51!666, кл. Н 02 М 7/537, 19il.

2. Авторское свидетельство СССР № 200859, кл. Н 02 М 7/537, 1966.

3. Патент США Xо 3391323, кл. 321 — 5, 1968.

726641

//доп

/ яа

1/Ва яО- яр

Составитель Б. Каржавов

Редактор О. Стенина Техред К. Шуфрнч Корре кто р М. П ожо

Заказ 670/40 Тираж 783 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПП П <с Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4