Преобразователь частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сееез Саеетспнк

Сециалмстнческнк

Ресеубанк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

It АВТОРСКОМУ С ИЛЬСИЯР

<н860237 (61) Дополнительное к аат. саид-ау— (22) ЗаЯалено251077 (21) 2538618/24-07 (53)М. t4s.

Н 02 И 5/27/i

Н 02. И 7/ 515 с присоединением заявки Ий— (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР яо делам изобретений . и откРытий:

Опубликовано 300881 бюллетень ЙВ 32

Дата опубликования описания 30Я831. (53) УДК б21.314.2 (088.8),Беркович, Савушкйн

1 (72) Ааторь! иэобретеиия

В .И . Роговой, И .Р .Кикоть, В .А Мицкевич, E.

Ф.В.Кузьмин, И.P .Чалабьян, В.И.Жуков и А. (71) Яаяаитель (54 j ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ изобретение относится к преобраэо вательной технике и может быть использовано в частотнорегулируемом асинхронном электроприводе. известны различные реализации преобразователей частоты с автономными инверторами напряжения (АИН), у которых наращивание мощности осуществляется за счет параллельного соединения преобразователей или параллельного соединения силовых тиристоров в

AHH (13 и (2) .

Основной недостаток первого варианта заключается в повышенной установленной мощности силового электро- 15 оборудования, так как число силовых выпрямителей и количество силовых LCфильтров равно числу параллельно включенных преобразователей. Кроме того, в этом случае необходимо использова- 20 нне специальной САР, обеспечивающей равномерное распределение нагрузки между преобразователями .

Во втором варианте использование резисторов, обеспечивающих параллель- 25 ную работу силовых тнристоров s АИН, усложняет работу узлов коммутации и снижает КПД преобразователя.

Наиболее близким по техническому содержанию к предлагаемому является 30 преобразователь частоты, у которого

АИН непосредственно подключены к силовому С-фильтру, включенному иа выходе силового выпрямителя, а обеспечение параллельной работы AHH осуществляется с помощью магнитносвяэанных уравнительных дросселей, включенных на выходе АИН в соответствующие фазы, т .е. включенных между преобразовате.лем и нагрузкой 31.

Недостатками такого преобразователя являются сложность практической реализации параллельного соединения более двух АИН; необходимость изготовления уравнительных дросселей с сердечникаим из ферромагнитных материалов, работающих в условиях широкого диапазона изменения частоты и напряжения и расчитанных на пропускание полной мощности нагрузки, а также отрицательное влияние уравнительных дросселей на коммутационную устойчивость и внешние характеристики AHH.

Цель изобретения - создание преобразователя частоты с параллельным соединением АИН, упрощение и повышение

-надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе частоты, содержащем последовательно связанные

860237 между собой выпрямитель с LC-@@asm ром и инверторный блок в виде и инверторов, связанных шинами питания с соответствующими обкладками конденсатора LC-фильтра, а одноименными по полярности выходными выводами — с со(ответствующими выходными выводами преобразователя, а также уравнительные дроссели, шины питания и инверторон подключены к соответствующим обкладкам конденсатора LC-фильтра через уравнительные дроссели, выполненные линейными, а одноименные по полярности выходные выводы инверторон подключены к соответствующим выходным выводам преобразователя непосредственно.

На фиг.. 1 приведена принципиаль- 3Я ная схема предлагаемого преобразонателя частоты на фиг. 2 — диаграмма пульсирующего тока через уравнительные дроссели для определенного коэффициента мощности нагрузки. 20

Преобразователь питается от сети переменного тока Ос с фиксированной частотой и величиной напряжения и содержит силоной выпрямитель 1, на выходе которого включен LC-фильтр,состоящий из дросселя 2 и конденсаторной батареи 3. К обкладкам 4 и 4" конденсатора 3 через группы дросселей 5 и б подключены плюсовые и соответственно минусоные шины питания иннерторон 7", 7+ ...7 и Зо

Выходные выводы каждого инвертора

7 непосредственно подключены к соответствующим трехфазным выводам A Â,Ñ, к которым подключают нагрузку 8.

Преобразователь работает следую- З5 щим образом.

Напряжение сети Ос переменного тока выпрямляется и регулируется по величине с помощью выпрямителя 1, на

) выходе которого включен LC-фильтр,слу-4р жащий для сглаживания пульсаций выходного напряжения выпрямителя. Кроме того, конденсатор 3 фильтра обеспечивает двухстороннюю проводимость звена постоянного напряжения преобразователя, Далее выпрямленное напряжение с абкладок 4 и 4" подается через группы 5 и б уравнительных дросселей на вход каждого инвертора 7 напряжения . Каждый инвертор напряжения преобразует постоянное входное напряже- ® ние в переменное трехфазное, на выходе которое по общим шинам А,В,С подается на асинхронный двигатель В.Эффект выравнивания нагрузок между автономным иннертором напряжения с помощью 5$ групп.дросселей объясняется тем, чзс до ним протекает пульсирующий ток (уиг. 2), н снязи с чем на них наноцится напряжение равное

e=i — ®, 46

alt (где L — индуктивность уравнительно.-о дросселя), которое и способствует выравниванию нагрузок между параллельно включенными АИН.

Из описанного принципа работы видно, что особо эффективен данный преобразователь При работе на нагрузку с низким коэффициентом мощности, К 1римеру, в частотнорегулируемом бысг» роходном электроприводе, где предполагается, в частности, использование этого преобразователя, применяется асинхронный двигатель с массивным обмотанным ротором, номинальный коэффициент мощности которого равен 0,63.

Предлагаемый преобразонатель частоты по сравнению с известными обладает простотой реализации, так как обеспечение параллельной работы реализуется с помощью индивидуальных для каждого АИН уравнительных дросселей, причем параметры дросселей и схема их включения практически не зависят от количества АИН, включенных на параллельную работу повышенной надежностью, так как предлагаемое включение уравнительных дросселей способствует облегчению протекания процессов в преобразователе в сквозном опрокидывании АИН.

Формула изобретения

Преобразователь частоты, содержащий последовательно снязанные между собой выпрямитель с выходным I Cфильтром и инверторный блок в виде и инверторон, связанных шинами питания с соответствующими обкладками конденсатора LC-фильтра, а одноименными по полярности выходными выводами — с соответствующими выходными выводами преобразователя, а также уравнительные дроссели, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, шины питания и иннерторов подключены к соответствующим обкладкам конденсатора С-фнльтра через уравнительные дроссели, выполненные линейными, а одноименнЫе по полярности выходнце выводы инверторон подключены к соответствующим выходным выводам преобразователя непосредственно. источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1."Электропривод", 1976, М 1, с. 23-25.

2. Современные задачи преобразозательной техники" . Сборник. Ч . б, Киев, 1975, с. 431.

3. Автоматизированный электропривод, электротехнология и электроснабжение промьааяенных предприятий.

"Экспресс-информация", 1974, 9 13, реферат 9 72.

860237

Составитель Г.Мыцык

Редактор В,Матюхина Техред N. Tàáàêoâè÷ Корректор Ю. Макаренко

Заказ 7568/32 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, РаушсКая наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г; ужгород, ул. Проектная, 4