Трехфазный последовательный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

А. И. Балабух и М. П. Дунаев (72) Авторы изобретения

I I

Ленинградский ордена Ленина электротехниче институт имени В.И.Ульянова-(Ленина7 (7!) Заявитеяь (54) ТРЕХФАЗНЫЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к преобразо вателям энергии постоянного тока в энергию переменного тока повышенной частоты.

Известны преобразователи 1), выполненные по различным схемам инверторов напряжения — параллельные инверторы, последовательные инверторы. ийверторы с высокочастотной коммутацией, инверторы с импульсной комму-:

1О тацией и др. Для получения повышенной частоты преобразования широко используются последовательные резонансные инверторы(2), в которых благодаря применению последовательного резо15 нансного контура ток управляемого вентиля в течение всего интервала проводимости изменяется во времени по колебательному закону. Важ- . ными достоинствами последовательных резонансных инверторов, делающими перспективным их применение на повышенных частотах, являются относителен но небольшая скорость нарастания анодного тока в управляемых вентилях и возможность получения большого времени запнрания управляемых вентилей за счет удлинения пауз между запускающими импульсами управ- ления.

Для получения трехфазной системы токов и напряжений, а также для получения большей мощности в нагрузке используются трехфазные-последовательные инверторы.

Однако известные схемы трехфазных последовательных инверторов обладают зачастую низким коэффициентом усиления.

Известен также трехфазный последовательный инвертор(3), содержащий трехфазный тиристорный мост, последовательные индуктивно-емкостные коммутирующие цепочки, трехфазный выходной трансформатор. Первичные обмотки выходного трансформатора соединены в звезду, а их свободные концы последовательно пофазно подключены к ти3 87 ристорам трехфазного тиристорного мо . ста. Последовательные коммутирующие индуктивно-емкостные цепочки соединены в звезду, а их.свободные концы подключены к диагонали переменного тока тиристорного моста.

Данная схема позволяет получить переменный ток повышенной частоты при . относительно небольших скоростях на растания анодного тока в управляемых вентилях, а также возможность поддержания достаточно большого угла запирания управляемых вентилей при изменении нагрузки в широких пределах.

Недостатками известного инвертора являются низкий коэффициент усиления устройства, обусловленный наличием постоянной составляющей магнитного потока в сердечнике трансформатора, а также значительные вес и габариты устройства.

Целью изобретения являются увеличение коэффициента усиления устройства путем исключения постоянной составля- ющей магнитного потока. в сердечнике трансформатора, а также улучшения массо-габаритных показателей.

Поставленная цель достигается тем, что н трехфазном последовательном инверторе, содержащем три цепочки, состоящие каждая из последовательно соединенных двух тиристоров коммутирующего дросселя и первичной обмотки трехфазного выходного трансформатора, а также три коммутирующих конденсато ра, каждая первичная обмотка выходного трансформатора включена между тиристорами и разделена на две части, между которыми включен коммутирующий дроссель с последовательно соединенным"коммутирующим конденсатором, причем первичные обмотки трансформатора соединены в зигзаг.

В результате постоянная составляющая магнитного потока в сердечнике трансформатора исключается, коэффициент усиления устройства увеличивается, габариты и вес уменьшаются.

На чертеже показана схема трехфазного последовательного резонансного инвертора.

Трехфазный последовательныйинвертор содержит трехфазный тиристорный мост (тиристоры 1-6 ),трехфазный выходной трансформатор 7 и последовательные индуктивно-емкостные цепочки, состоящие из коммутирующих конденсаторов 8-10 и дросселей Il — 13. Первичные обмотки трехфазного транс-

1288

ЭО

55 форматора 7.разделены и соединены в. зигзаг, у которого внешние концы первичных обмоток разных фаз не имеют общих точек соединения, причем к одноименным внутренним концам обмоток, находящихся на одном стержне, последовательно подключены индуктивно-емкостные коммутирующие цепочки, а одноименные внешние концы обмоток трансформатора 7 подключены пофазно к тиристорам анодной 2,4, 6 и катодной 1,5,3 групп.

Устройство работает следующим образом.

Попарно открываются тиристоры 2-3, 4-5, 6-1,2-3 и т.д. Происходит перезаряд конденсаторов 8-10 по колебательйому закону . в контурах, содержащих коммутирующие дроссели 11-13 и какую-либо пару тиристоров 1-6, В установившемся режиме работы инверг тора напряжение на конденсаторах 810 является знакопеременным и перио-, дическим во времени. В каждой фазе нагрузки протекает только переменная составляющая тока перезарядки конденсаторов 8-10, частота которой определяется частотой работы тиристоров 1-6.

Формула изобретения

Трехфазный последовательный инвертор, содержащий три цепочки, состоящие каждая из последовательно соединенных двух тиристоров, коммутирующего дросселя и первичной обмотки

Ф трехфазного выходного трансформатора, а также три коммутирующих кон-. денсатора, о т.л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения коэффициента усиления и улучшения массогабаритных показателей, каждая первичная обмотка выходного трансформато. ра включена между тиристорами и разделена на две части, между которыми включен коммутирующий дроссель с последовательно соединенным коммутирующим конденсатором, причем первичные обмотки трансформатора соединены в зигзаг.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Безфорд Б. Б. и Хофт P.Òåîðèÿ автономных инверторов.-М., Энергия, 1969.

2. Беркович Е. И. и др. Тиристорные преобразователи высокой частоты.

Л., Энергия, 1973.

3, Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2714353/24-07, кл. Н 02 М 7/515, 1979.

871288

8452/27 Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Составитель И. Жеребина

Редактор Г. Петрова Техред А.Савка Корректор Н. Стец