Однофазный инвертор

Однофазный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНКЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()902172 (6! 7()II<), I li:!т«гl i) H )(i;, Ит. « ill!,;-(3 (61! .Ч. КГ( (2"! 3:-:..i3.!«HÄ 1. )I (.< I! ("!! "!(!()82)2) 1-(1

Н 02 Ч 7 48

«(Iри«<)«дп.i i п«х! 3;(ян!.I Х (2 3 ((1())i<), !i i « i

Гоеударстеенны((ком етет

CC CP (631 х,(К 62!.3!4. . () 72 (088.8) ()II ) б. ((«<) 3::ii()) . !1.8 >. Вк)л. !«) (Н(, \е 4 по делам изобретений к открытий

Q (! I (! < l I 3 () k () I3 i ill! 5! (): .: (; : Ill 5 i(!: ) . 0 . 8 (72) Авторы изобретения.Ч. Аз;(р()II li В. 11 1!(3((нчу,);

3., (х I) cl « I (О 5! р «к!!! I ((), I !! 1,,:; I! i с «к l I I ! . !! « I ! Г ) ) (71) Заявитель (6 ! (), (1<()<().-"сЗl (()((I !!! В1.()1р(1!) 1

Изобрет«нис относится к преобразовательной те;никс и может быть использовано в системах электропитания и электропривода для преобразования постоянно: о напряжения в переменное «0 сту пенчатой. близкой к синуcoH;jdëüíîé формой кривой.

Известен бестрансформаторный инвертор, содержащий зашунтированные в обратном направлении диодами основные у:Iравляемые ключи, образующие полу мостовую схему, подключенную к крайним зажимам источника питания, промежуточные отводы которого через дополнительные управ. (яс .) ы<. ключи и диодь! связаны с вы ходным зажимом, причем каждое плечо полумоста выполнено,B виде, по крайней мере, двух

Г(оследовате)(ьно соединенных основных уH- 15 равляемых ключей, точка соединения которых подключена к соответствуюшему отводу. источника питания через один из дополнительных управляемых ключей, зашунтированных диодом в обратном направлении. Подключая в определенной последовательности один вывод нагрузки к различным выводам источника, формируют на выходе однофазное двухступенчатое напряжение 11) .

Недостаткох: такого инвертора является несинусоидальная форма кривой выходного нанряжс:(ия. «о.(сржа(цая значительный

:(роцент вь((. ii: их гармоник. В напряжении при«уT«T(33(()T в«c высшие гармоники, кроме четных и кр (тных тре ., а коэффициент гармоник равсн ʄ— 31,08",,,„

Из.3«ст;I: —,;(к кс преобоазовательное уст()ОЙ«ГВО C() ЗВС I:0)i ПОСТОЯННОГО TOKH, COдержа(це«трехфазный х ост, выполненный на управляе.;(ых вс «ти I53x, выводы переменного ток;3 которого соединены через ключи перемен(ного ток с выводом для подключения промежуточного отвода источника питания. Подключение выводов переменного тока моста к средней точке источника пит<3 ни я поз во, (яет создать Один допо 1 нительный уровень напряжения и сформировать трехступенчатое фазное напряжение.

Недостатком данного решения также является несинусоидальная форма кривой выходного н; пряжения. коэффициент гармоник которого равен К„=-20,5(), >.

Наиболее близким по технической сушHocTH к предлагаемому является автономный !3H(3e()T0(), содержа (ций индуктивно-емкостной фильтр, -о,с-тоящий из дросселя и . )!l ld к!

С

i л ()1 ! . () .1, ) :.! )., ) ЬН() (;- (<)ров; )() ; r) м к (1< рв()ч, !

;) Н;) .С !.!). ). )» ))ij,:.-К (Ь(Н () ):.:)(о,:Ь. !

) к )!

?<)),-;,1 ()(i I xd! . 1)!!;

) (...

) ) ), .:) );: ):(,.() I(<. I . i с (! роме)к 3—

;)((()):и(яка. С) iHil oKi! ".(ос (а через клк) .) СОС-.-,ИНЕ СО BCC(Ë ЬНО: ):).::)Ч Ни Ка )(.ll(. и тoi оН. ел<,!; К5л!.: I обра:l .; !,3 o). 3 н(с-).твляс 1.. р -.31.((ой KoY.чута" ). 1 н"- Фи(2а. При с !.,(. (а .кну (о ((у сос";..р(:; ":3d., кнутом<

И ?; Верто!) Иозi(io(на((ря)кение

Г ИС fl I" H (!) Рl ?О. 13 .., i !r.r) НИНРЯ)КГНИЯ ,!,Ь(?1(И

) !3 ),), jiir)! .:-. ЯСНЬ) К С)3 (t<(ICH.

i iИ; Ь(В (Е1 СЯ

) ь . " ?5КЛ(,: с?у!(с?!>(: „ : i(I I i! I i . .1 Ь I O Р Ej 13 Ii il

i! 1< В51) (,(ЬНОС ?Ь

h,!)d .,).,. ) и И, )1 ЕЕ кс 4!",;

). р (к(<

) с (((3 (Л И -1 И . () ) ВС !)) . () r3H<

) 7. 7 d (3 (,()(! "!"5!!() ((,1), ) < 113)1НН0

)) )" .(! <,!Ь)?ОИ

;)су п(ест

Ii:(;Й И ?()))j(H1 ,! с () О т 13 с

rE. iii) ),1и I! (, ются

li I)! I Ij IIHH на ПрЯ.(к ; ) ?; i " (: i ) H ). е,) . а м п сl и::и ): i(, ят, ю онре ) ) ;I, (1 5 ! и активно. (, .? (II(. РИО.! ВЫ)<О.1; з iè.ь на 30 рав, . )(„,-() ?;рн((), ступеней). !

:! ?)(К ?) К)?C5i КЛЮЧИ

j ) 3 ) I (1 (51 3 а )3 К Н )) т О И

;! с-й (pop ч и рует

) () Ь:;)! I I ) 5 K (i! (i 51 (1) И . 2Q .

:!i ((",O К,?Ю Id 6

t. ! .,к . "олключает902172

Формула изобретения ся секция основного источника с напряжением 11 и на выходе инвертора формируется первая ступень напряжения.

На третьем интервале замыкаются ключи 4, 6 и 8, через которые к выходным выводам подключается источник с напряжением Uq, что обеспечивает формирование второй ступени напряжения.

На четвертом интервале вместо ключа

6 замыкается ключ 1, К нагрузке подключаются крайние зажимы основного источника и на ней формируется третья ступень напряжения U z =- Uz+1/г — — 3! j

На пятом интервале замыкаются ключи 2, 3 и 7. При этом с помощью ключей

3 и 7 основной и дополнительный источники соединяются встречно-последовательно и на выходе инвертора формируется четвертая ступень напряжени1 с амплитудой

U4= 1-r (! !! +Uг) =4Ui..

Дальнейшая работа инвертора происходит аналогично описанному в соответствии с диаграммой коммутации ключей. В результате его работы Hd выходе формируется десятиступенчатое напряжение, формула которого представлена на фиг. 26.

Подключение любой ветви схемы с помощью ключей переменного тока обеспечивает возможность прохождения тока в двух направлениях и постоянство заданной разности потенциалов на нагрузке в течение каждого интервала. Это обуславливает работоспособность инвертора с неизм чной формой кривой выходного напряжения. при любом коэффициенте мощности нагрузки.

Пред.,агаемый инвертор имеет значительно лучшую форму кривой выходного напряжения, чем известный. Он позволяет формировать десятиступенчатую, близко приближающуюся к синусоиде кривую выходного напряжения с коэффициентом гармоник Кг =4,1% вместо трехступенчатой

25 зо

35 кривой с К;=16 го в прототипе. Использование предлагаемого инвертора приводит к уменьшению потерь мощности в потребителе и повышению его КПД, имеет меньшую массу и габариты, лучшие динамические показатели, так как для повышения качества выходного напряжения не требуется установки фильтра, проше,.так как содержит 2 управляемых вентилей вместо

14 в прототипе.

Однофазный инвертор, содержагций однофазный мост на управляемых вентилях, шунтированных возвратными диодами, выводы постоянного тока которого образуют основные силовые входные выводы для подключения их к основному источнику питания и с промежуточным отводом, а выводы переменного тока этого моста через основные ключи переменного тока соединены с основным нулевым выводом для подключения его к упомянутому промежуточному отводу, оТ.ãè÷àþøã éñÿ тем, что, с целью улучшения формы кривой выходного напряжения, он снабжен дополнительными ключами переменного тока. соединяющими один из выводов переменного тока однофазного моста с дополнительными силовыми входными вывîтами и с дополнительной нулевой точкой для подключения их к выводам дополнительного источника питания и к er-o средней точке соответственно.

Источники информации. принятыс во внимание прп экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 577626. кл. Н 02 М 7 537, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 650182, кл. Н 02 М 5, 458, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР № 511667. кл. Н 02 М 7г5!5, 1972.

7 (Й и

Фиг. 2 (о к.ин!.нс (1 !!.It; еа itxt(t() 1 r(:.онн i It(>!It.,: Е ill tt к р Ч,(с;

1акн! !", 1" lilt :ранк (К (I ) т" t«ни (1ИИИ(! И I осуларствс нного:, на итл и t..(.(.Ð оо делан иаобретений и открытий

l (,1(135, Москва. Ж 35. Ра(шсt;ttt на6,; 4 5

Филин.< 11(11(«((атен г», У кос рол, i a I (роска нан. 4