Способ управления тиристорами автономного инвертора

Способ управления тиристорами автономного инвертора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.12,77 (21) 2562723/24-07 с присоединснпсм заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.80. Бюллетснь ¹ 16 (45) Дата опубликованйя описаш я 30.04.80 (51) М. Кл

Н 02Р 13/18

Государственный комитет (53) УД1 621.314.26 (088.8)

1 ао делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. М. Иванов, Г. В, Логинов и Г. M. Юдин (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРАМИ

АВТОНОМНОГО HHBEPTGPA

Способ управления тиристорами относится к преобразовательной технике и может быть использован в преобразователях частоты с широтно-импульсной модуляцией.

Известен способ управления трехфазным инвертором с широтно-импульсной модуляцией, содержащего две группы силовых тпристоров с индивидуальной коммутацией и обратными диодами, состоящий в том, что открывают силовые тирпсторы одновременно в начале периода несущей частоты, гасят тиристоры и открывают тиристоры другой группы в соответствии с законом модуляции для каждой фазы выходного напряжения (1, 2).

Однако при управлении по указанному способу в выходном напряжении содержатся четные гармоники, обусловленные асимметрией выходных напряжений.

Известен также способ управления тиристорами автономного инвертора с широтноимпульсной модуляцией, содержащего две трехфазные группы силовых тиристоров с индивидуальной коммутацией и обратными диодами, состоящий в том, что открывают силовые тиристоры одновременно в начале периода несущей частоты, гасят силовые тиристоры данной группы и открывают силовые тиристоры другой группы в соответствии с законом модуляции для каждой фазы выходного напряжения (3).

Недостатком данного способа управления является ухудшение формы кривой выходного напряжения.

Для улучшения формы кривы.; выходно5 го напряжения в предлагаемом способе управления тпрпсторамп автономного пнвсртора с широтно-импульсной модуляцией, содержащего две трехфазные группы силовых тпрпсторов с индивидуальной коммута10 цчей и обратными диодами, состоящем в том, что открывают спловыс тпрпсторы ол. новремепно в начале периода несущей частоты, гасят силовые тиристоры данной группы, открывают силовыс тпрнсторы дру15 гой группы в соответствии с законом модуляции для каждой фазы выходного напряжения, изменяют на обратный порядок включения силовых тпристоров в момент формирования второй половины полуперпо20 да каждой фазы выходного напряжения.

На фиг. 1 дана схема трехфазного автономного ппвсртора дзя реализации пред, |агаемого способа; на фпг. 2 показаны диаграммы напряжений и управляющих пм25 пульсов; па фпг. 3 — импульсы управления тпрпсторамп фазы пнвертора.

Автоноз!ный пнвсртор содержит трехфазпь!Й мост силовых тпрпсторов 1 — 6, Вспомогательные тпрпсторы 7 — 12, трехфазный

30 мост неуправляемых вентиле|с! 13 — 18, коммутирующие конденсаторы 19, 20, 21 и дрос731551

3 сели 22, 23, 24. К выходным за>к11мам фаз инвертора подключен асинхронньш двигатель 25.

Пусть на периоде несущей частоты, где происходит переход напряжения фазы А 5 через «О» (см. фш. 1), в начале псриода открывающие импульсы подаются на силовые тиристоры 2, 4, 6 катодной группы. 3атем на этом периоде происходит переключение на тиристоры 1, 3, 5 анодной группы 10 (см. фиг. 2). Такой порядок работы групп на интервалах несущей частоты сохраняется до тех пор, пока не начинают формировать вторую половину отрицательного полупериода напряжения для фазы В двига- 15 теля 25. В этом случае импульсы управления вначале периода подаются на тиристоры анодной группы, а затем включаются В работу тиристоры катодной группы.

Когда начинают формировать вторую по- 20 ловину положительного полупериода напряжения для фазы А двигателя 25, вновь изменяют порядок работы групп тиристоров инвертора. Таким образом, при каждом переходе через середину полупериода на- 25 пряжений изменяется порядок работы групп тиристоров инвертора. При изменении порядка работы групп силовых тиристоров В свою очередь изменяют порядок работы вспомогательных тиристоров, при открыва- 00 нии которых происходит гашение основных тиристоров.

Диаграммы импульсов управления тирпсторами фазы А показаны на фпг. 3. На интервале несущей частоты, где меняют по- 35 рядок работы групп, отпадает необходимость в начале периода подавать открывающий импульс, например, на вспомогательный тиристор 8, так как па предыдущем интервале коммутирующий конденсатор 19 40 перезарядился по цепи дроссель 22, тиристор 8, вентиль 14 и готов к коммутации тиристора 1.

Независимо от порядка работы групп тиристоров инвертора на интервалах несу- 45 щей частоты, время включенного состояния тиристора, через который коммутируется ток нагрузки, подчиняют закону модуляции.

Длительность прямоу1 ольиых импульсов, подаваемых на управляющие электроды тпристоров 1, 3, 5 анодной группы (см. фиг. 2), соответствует модуляции по синусоиде. Кривые напряжений U, U>, Ус на фазах двигателя ° 5 соответствуют соединению обмоток двигателя в звезду.

Кривые фазных напряжений при предлагаемом способе управления инвертора образуют симметричную трехфазную систему.

В спектре выходных напряжений во всем диапазоне регулирования частот и иаиряженпЙ 1етные гармоники 11 гармоники, кратные трем, отсутствуют. Потери в инверторе с индивидуальной коммутацией вентилеЙ уменьша1отся за счет с01сращсния числа коммутаций.

Формула изобретения

Способ управления тиристорами автономного инвертора с широтно-импульсной модуляцией, содержащего две трехфазные группы силовых тирпсторов с индивидуальной коммутацией н обратными диодами, соСТ011ЩИЙ В ОМ, IТО OTKPblBBIOT СИЛОВЫЕ ТИристоры одновременно в начале периода несущей частоты, гасят силовые тиристоры данной группы и открывают силовые тиристоры другой группы В соответствии с законом модуляции для каждой фазы выходного напряжения, отличающийся тем, что, с целью улучшения формы кривых вы ходиого напряжения, изменяют на обратнь Й порядок Включснпя силОВых тиристоров в момент формирования второй половины полупериода каждой фазы выходного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 390639, кл. Н 02М 5/42, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР № 254638, кл. Н 02М, 1968.

3. Сандлер А, С. и Гусяцкий Ю. М. Тиристориые инверторы с широтно-импульсной модуляцией. М., «Энсргня», 1968 г., с. 19 — 34, рис. 2 — 4,2, рис. 3 — 2, а, б (прототип) .

731551

Йнп упр. 1

Инп. упр, !

il, -.;и упи Г

Y(8!!. tJI?p. о

Ф!!г. J

Составитель О. Наказная

Техред В, Серякова Корректоры; А. Галахова и Л. Орлова

Редактор T. Шагова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 751/18 Изд. № 280 Тираж 798 Подписное

14ПО <:Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5