DE2125864C3 - Self-controlled self-clocked inverter circuit - Google Patents

Self-controlled self-clocked inverter circuit

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DE2125864C3
DE2125864C3 DE19712125864 DE2125864A DE2125864C3 DE 2125864 C3 DE2125864 C3 DE 2125864C3 DE 19712125864 DE19712125864 DE 19712125864 DE 2125864 A DE2125864 A DE 2125864A DE 2125864 C3 DE2125864 C3 DE 2125864C3
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Bo Dipl -Ing Thorborg Kjeld Dipl Ing Vasteraas Hermansson (Schweden)
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ASEA AB, Vasteraas (Schweden)
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine selbstgeführte eigengetaktete Wechselrichterschaltung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannter Art. Eine derartige Wechselrichterschaltung ist bekannt (»BBC-Nachrichten«, Dezember 1964, S. 686 bis 693). Sie dient beispielsweise zur Speisung drehzahlverstellbarer Motoren.The present invention relates to a self-commutated self-clocked inverter circuit of the type mentioned in the preamble of claim 1 Art. Such an inverter circuit is known ("BBC-Nachrichten", December 1964, p. 686 to 693). It is used, for example, to feed variable-speed motors.

Andere bekannte Wechselrichterschaltungcn (z. B. OE-PS 2 61066) werden besonders bei induktiven Belastungen verwendet, z. B. zum Speisen von Induktionsöfen. Der zur Belastung auf der Wechselstromseite parallelgeschaltete Kondensator ist eine Kondensatorbatterie, die so bemessen ist, daß der gebildete Parallelschwingungskreis die gewünschte Eigenfrequenz hat. Der im Wechselrichterbctrieb gesteuerte Stromrichter speist die Belastung mit Wechselstrom. Die Frequenz der Wechselspannung wird dadurch im wesentlichen gleich der genannten Eigenfrequenz. Der Schwingungskreis arbeitet als Kommutierungswechselspannungsquülle. Indem der Steucrwinkcl der Stromrichtervenlile im Verhältnis zu der Wechselspannung der Belastung variabel gemacht wird, kann auch die Amplitude dieser Spannung steuerbar gemacht werden. Wünscht man eine variable Frequenz, kann man dies dadurch erreichen, daß die Reaktanzen der Elemente des Schwingungskreises variabel gemacht werden, z. B. durch Anschließen verschieden vieler Kondensatoren an die Kondensatorbatterie. Aus leicht verständlichen praktischen und wirtschaftlichen Gründen wird hierdurch nur eine Frequenzregelung in wenigen und groben Stufen möglich.Other known inverter circuits (e.g. OE-PS 2 61066) are particularly useful in the case of inductive Loads used, e.g. B. for feeding induction ovens. The one for the load on the AC side parallel capacitor is a capacitor bank, which is dimensioned so that the formed Parallel oscillation circuit has the desired natural frequency. The one controlled in the inverter drive The converter feeds the load with alternating current. The frequency of the alternating voltage becomes thus essentially equal to the natural frequency mentioned. The oscillating circuit works as a commutation source of alternating voltage. By the control angle of the converter valves in relation to the AC voltage of the load is made variable, so can the amplitude of this voltage can be made controllable. If you want a variable frequency, you can achieve this by that the reactances of the elements of the oscillation circuit are made variable, e.g. B. by connecting different numbers of capacitors to the capacitor bank. From easy to understand practical and for economic reasons, this only results in a frequency control in a few and coarse ones Levels possible.

Eine andere Möglichkeit, die Frequenz des Wechselrichters zu variieren, besieht in der Verwendung zwangskommutierler Wechselrichter. Solche Wechselrichter sind beispielsweise bekannt aus der bereitsAnother possibility to vary the frequency of the inverter is to use inverters with forced commutation. Such inverters are already known, for example, from the

genannten Zeitschrift »BBC-Nachrichten«, Dezember 1964, S. 686 bis 693. Der Nachteil eines solchen Wechselrichters besieht darin, daß der im Wechselrichterbetrieb arbeitende Stromrichter sehr kompliziert ist. Es sind zusätzliche Zwangskoiiimutieiungskreise erforderlich, und für den Stromrichter selbst sind sehr schnell arbeitende teure Thyristoren notwendig. called "BBC-Nachrichten" magazine, December 1964, pp. 686 to 693. The disadvantage of such Inverter sees that the converter working in the inverter mode is very complicated is. There are additional compulsory coiiimutieiungskreise required, and expensive thyristors operating very quickly are necessary for the converter itself.

Aus der CH-PS 4 64 338 ist ein lastgeführter Wechselrichter bekannt, dessen Last zusammen mit einem Parallelkondensator als Schwingkreis arbeitet und die Kommutierungsenergie liefert. Fin solcher Wechselrichter ist nicht geeignet, eine beliebig veränderliche Last zu speisen. Er kann auch nicht im Leerlauf arbeiten. Seine Frequenz kann nur wenig von der Eigenfrequenz des durch die Last bestimmten Schwingkreises abweichen.From CH-PS 4 64 338 is a load-controlled inverter known whose load works together with a parallel capacitor as a resonant circuit and provides the commutation energy. Fin such inverter is not suitable for feeding an arbitrarily variable load. Nor can it be idle work. Its frequency can be little different from the natural frequency determined by the load The oscillating circuit.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wechselrichter der im Oberbegriff de? Anspruchs 1 genannten Art zu entwickeln, dessenThe present invention is based on the object of providing an inverter that is described in the preamble de? To develop claim 1 mentioned type, whose

Frequenz unabhängig von der Belastung frei einstellbar ist, ohne daß die für einen zwangskommutierten Wechselrichter erforderlichen zusätzlicher Zwangskommutierungsmittel und teuren Wechselrichterthyristoren erforderlich sind.Frequency freely adjustable regardless of the load is without the additional required for a forced commutated inverter Forced commutation means and expensive inverter thyristors are required.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Wechselrichter der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannter Art vorgeschlagen, der erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale aufweist.To solve this problem, an inverter is that mentioned in the preamble of claim 1 Proposed kind of the features mentioned in the characterizing part of claim 1 according to the invention having.

Durch die Erfindung wird ein in seiner Frequenz und/oder Spannung in einem großen Bereich fre einstellbarer Wechselrichter geschaffen, bei dem dei als Wechselrichter arbeitende Stromrichter ein einfacher unkomplizierter Ventilkreis ist, dessen Vcntile aus konventionellen, billigen Stromrichterlhyri stören bestehen können. Weder sind die bei zwangskommutierten Wechselrichtern erforderlichen Kommutierungskreise noch die schnell ansprechender teuren Thyristoren für den Stromrichter erforderlich Ebensowenig ist für die Frequcnzverstcllung eine variable Schwingkreiskapazitäl notwendig. In ihrei Grundform besteht die Wechsclrichtcrschaltung au: zwei herkömmlichen Stromrichterkreiscn. dem eigentlichen Wechsclrichterkrcis und dem Hilfskrcis zu Lieferung der Blindleistung für den Wechselrichter Da für beide Stromrichter normale Stromrichterthyristoren verwendet werden können, ermöglicht die Er findung den Bau von Wechselrichtern ohne ReihenThe invention frees a frequency and / or voltage over a wide range adjustable inverter created in which the converter working as an inverter is a simple one is an uncomplicated valve circuit, the valves of which are made from conventional, cheap converter lhyri disturb can exist. Neither are the commutation circuits required for positively commutated inverters nor the fast responding expensive thyristors required for the power converter A variable resonant circuit capacity is also not necessary for the frequency adjustment. In their i In its basic form, the inverter circuit consists of: two conventional converter circuits. the real one Inverter circuit and the auxiliary circuit for supplying the reactive power for the inverter Since normal converter thyristors can be used for both converters, the Er finding the construction of inverters without rows

oiler Parallelschaltungen von Thyristoren. Auf diese Weise können Wechselrichter mit sehr gutem Wirkungsgrad gebaut werden, und zwar auch für die höheren Frequenzen. In einer Drciphasenschaltung ist die Wuchselricluerschaltung nach der Erfindung auch unempfindlich gegenüber unsymmetrischen Lasten.oiler parallel connections of thyristors. To this Way, inverters with very good efficiency can be built, even for the higher frequencies. In a three-phase circuit, the growth selector circuit is according to the invention also insensitive to asymmetrical loads.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigtThe invention is based on the following Drawing described. In this shows

F i g. 1 ein Beispiel für eine Wcchselrichterschaltung gemäß der Erfindung,F i g. 1 shows an example of an inverter circuit according to the invention,

Fig. 2 und 3 alternative Ausführungen des steuerbaren Stromkreises,Fig. 2 and 3 alternative embodiments of the controllable Circuit,

Fig.4 die Kurvenform einiger wichtiger Größen der Anordnung gemäß F i g. 1,Fig. 4 the curve shape of some important quantities the arrangement according to FIG. 1,

F i |>. S dasselbe für die alternative Ausführung gemäß F i g. 2 undF i |>. S same for the alternative version according to F i g. 2 and

Fig. 6 eine einfache und vorteilhafte Ausführung eines Steuergeräts /um Steuern einer Wechselrichtcrschaltung gemäß der Erfindung.6 shows a simple and advantageous embodiment of a control device / to control an inverter circuit according to the invention.

In Fig. I wird ein Wechselrichter .Vl über eine Drosselspule R 1, die so groß ist, daß der Gleichstrom kontinuierlich wird, von einer Gleichspannungsquelle 1 gespeist, z. B. von einer Akkumulatorbatterie oder einem von einem Wechsclspannungsnetz gespeisten Dioden- oder Thyristorengleichrichter. Der Wechselrichter besteht aus einem einfachen Stromrichter aus vier Thyristoren 11 bis 14, die auf bekannte Weise so angeordnet sind, daß sie paarweise (11, 12 bzw. 13, 14) gezündet und abwechselnd von einem in der Figur nicht gezeigten Steuerimpulsgerät gesteuert werden. Die Zündung erfolgt mit einer Zündverzögerung im Verhältnis zu der Spannung auf der Wechselstromseite des Stromrichters zwischen 90 und ISO , so daß der Stromrichter im Wechselrichterbetrieb arbeitet und Energie von seiner Gleichstromin seine Wechsclstromseite schickt. An dieser ist ein Parallelkreis angeschlossen, der einen Kondensator 2, eine Induktivität 3 und einen Widerstand 4 enthält, der eine äquivalente Resistanz des Belastungsobjekts andeutet, das von dem Wechselrichter gespeist wird. Das Belastungsobjekt kann induktiv sein, so daß es, wie gezeigt, parallel zum Kondensator 2 angeschlossen wird. Ist das Belastungsobjekt rein resisiiv, kann die Induktanz einer Reaktanzspule R 2 für den Schwingungskreis ausgenutzt werden, eine besondere Induktivität 3 wird nicht benötigt. Der Wechselrichter kann natürlich auch zum Speisen eines Wechselspannungsnetzes angewendet werden, z. B. bei Notstromaggregaten. In Fig. I, an inverter .Vl via a choke coil R 1, which is so large that the direct current is continuous, fed by a DC voltage source 1, z. B. from an accumulator battery or a diode or thyristor rectifier fed by an alternating voltage network. The inverter consists of a simple converter of four thyristors 11 to 14, which are arranged in a known manner so that they are ignited in pairs (11, 12 or 13, 14) and controlled alternately by a control pulse device not shown in the figure. The ignition takes place with an ignition delay in relation to the voltage on the AC side of the converter between 90 and ISO, so that the converter works in inverter mode and sends energy from its direct current to its AC side. A parallel circuit is connected to this which contains a capacitor 2, an inductance 3 and a resistor 4, which indicates an equivalent resistance of the load object that is fed by the inverter. The load object can be inductive so that it is connected in parallel with capacitor 2 as shown. If the load object is purely resistive, the inductance of a reactance coil R 2 can be used for the oscillating circuit; a special inductance 3 is not required. The inverter can of course also be used to feed an AC voltage network, e.g. B. for emergency power generators.

An der Wechselspannungsanzapfung des Wechselrichters .V1 ist mil den Anschlußklemmen 5, 6 ein steuerbarer Stromkreis 5 2 angeschlossen.At the AC voltage tap of the inverter .V1 is mil the terminals 5, 6 on controllable circuit 5 2 connected.

Dieser besteht aus einem zweiten Stromrichter mit Thyristoren 21 bis 24 und einer Reaktanzspule R 2, angeschlossen an der Gleichstromseite des Stromrichters. Die Thyristoren werden auf bekannte Weise von einem nicht gezeigten Steucrimpulsgeräl so gesteuert, daß man eine variable Gleichspannung über der Reaktanzspule R 2 erhält. Wäre der Kreis (Reaktanzspule und Thyristoren) verlustfrei, so würde die Zündverzögerung der Thyristoren gezwungenerweise immer genau 90° betragen, also eine Gleichspannung gleich Null und einen endlichen Strom durch die Reaktanzspule bedingen. Der Kreis hat jedoch immer gewisse Verluste. Die Zündverzögerung muß also von 90° etwas vermindert werden, damit pin Strom fließen kann. Durch Änderung der Zündverzögerungkann der Reaktanzspulenstrom in seiner Größe gesteuert werden. Der von der Wechselstromseite entnommene Strom liegt also beinahe 90° phasenverschoben zur Wechselspannung und wird also praktisch ein rein induktiver Strom. Der steuerbare Stromkreis 52 mit der Reaktanzspule R 2 wirkt also als Verbraucher eines variablen induktiven Stromes oder, was dasselbe ist, er erzeugt einen variablen kapazitiven Strom.This consists of a second converter with thyristors 21 to 24 and a reactance coil R 2, connected to the direct current side of the converter. The thyristors are controlled in a known manner by a not shown Steucrimpulsgeräl so that a variable DC voltage is obtained across the reactance coil R 2 . If the circuit (reactance coil and thyristors) were lossless, the ignition delay of the thyristors would necessarily always be exactly 90 °, i.e. a direct voltage equal to zero and a finite current through the reactance coil. However, the district always has certain losses. The ignition delay must therefore be reduced slightly from 90 ° so that pin current can flow. By changing the ignition delay, the size of the reactance coil current can be controlled. The current drawn from the alternating current side is almost 90 ° out of phase with the alternating voltage and is practically a purely inductive current. The controllable circuit 52 with the reactance coil R 2 thus acts as a consumer of a variable inductive current or, what is the same, it generates a variable capacitive current.

Dadurch, daß die Zündverzögerung in .V 2 von 90
vermindert wird, nimmt der Strom in Λ 2 und damit der induktive Belastungsstrom im Kreis zu. Um das Gleichgewicht zwischen induktivem und kapazitivem Strom in dem Kreis halten zu können, muß auch der kapazitive Strom zunehmen, was geschieht, wenn die Frequenz der Belastungsspannung zunimmt. Diese Frequenz kann also auf einfache und im Prinzip verlustfreie Weise durch Steuerung der Zündverzögerung des Stromrichters 5 2 innerhalb eines weiten Bereichs gesteuert werden.
Because the ignition delay in .V 2 of 90
is reduced, the current in Λ 2 and thus the inductive load current in the circuit increases. In order to maintain the balance between inductive and capacitive currents in the circuit, the capacitive current must also increase, which happens when the frequency of the load voltage increases. This frequency can therefore be controlled in a simple and, in principle, loss-free manner by controlling the ignition delay of the converter 5 2 within a wide range.

F i g. 2 zeigt eine andere Ausführungsform des steuerbaren Stromkreises. Die Reaktanzspule R 2 ist hier mit antiparallelgeschalteten Thyristoren 25, 26 in Reihe geschaltet und wird von einem (induktiven) Wechselstrom durchflossen, dessen Größe durch Steuerung der Thyristoren variiert werden kann.F i g. 2 shows another embodiment of the controllable circuit. The reactance coil R 2 is here connected in series with antiparallel-connected thyristors 25, 26 and an (inductive) alternating current flows through it, the size of which can be varied by controlling the thyristors.

F i g. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Reaktanzspule R 2 mit einer Mittelpunktanzapfung 29 versehen ist, die an der einen Anschlußklemme 6 des Kreises angeschlossen ist. Die freien Enden der Reaklanzspule sind über entgegengesetzt gerichtete Thyristoren 27, 28 mit der zweiten Anschlußklemme 5 des Kreises verbunden. Die Funktion des Kreises stimmt im wesentlichen mit der des in F i g. 1 gezeigten Kreises überein.F i g. 3 shows an embodiment in which the reactance coil R 2 is provided with a center tap 29 which is connected to one connection terminal 6 of the circuit. The free ends of the reactance coil are connected to the second connection terminal 5 of the circuit via oppositely directed thyristors 27, 28. The function of the circle is essentially the same as that of the one in FIG. 1 corresponds to the circle shown.

F i g. 4 zeigt die Belastungsspannung L/l, den Wechselstrom /1 des Stromrichters 51, die Spannung υ, über der Reaktanzspule R 2, den Wechselstrom / 2 des Stromrichters 5 2 und den Reaktanzspulenstrom /; in dem Kreis gemäß Fig. 1. Die Bezugsrichtungen gehen aus F i g. 1 hervor. Wie aus /1 ersichtlich, erfolgt die Zündung der Thyristoren in 5 1 um einen Winkel β vor jedem Nulldurchgang der Wechselspannung U 1. fi muß um so viel größer sein als Null, daß die kommutierten Thyristoren sich erholen können, ehe sie erneut ihre Sperrspannung bekommen. Durch Änderung von /i kann die Amplitude der Wechselspannung gesteuert werden. Da die Speisegleichspannung von der Quelle ί konstant ist,F i g. 4 shows the load voltage L / l, the alternating current / 1 of the converter 51, the voltage υ, across the reactance coil R 2, the alternating current / 2 of the converter 5 2 and the reactance coil current /; in the circle according to FIG. 1. The reference directions go from FIG. 1 emerged. As can be seen from / 1, the thyristors in 5 1 are fired at an angle β before each zero crossing of the alternating voltage U 1. fi must be so much greater than zero that the commutated thyristors can recover before they get their reverse voltage again . By changing / i, the amplitude of the AC voltage can be controlled. Since the DC supply voltage from the source ί is constant,

ist die Wechselspannung U\ proportional — „ ,the alternating voltage U \ is proportional to - ",

woraus folgt, daß /i kleiner als 90 sein muß, damit man keine theoretisch unendliche Wechselspannungsamplitude erhält. Wie aus U1 hervorgeht, zünden die Thyristoren in 52 um einen Winkel \ vor jedem Nulldurchgang, wobei λ etwas größer als 90" ist. Durch Änderung von \ wird die Größe des Reaktanzspulenstroms /, gesteuert und damit wie oben gezeigt die Frequenz der Wechselspannung.from which it follows that / i must be less than 90 so that one does not get a theoretically infinite alternating voltage amplitude. As can be seen from U 1 , the thyristors in 52 fire at an angle \ before each zero crossing, where λ is slightly greater than 90 ". By changing \, the magnitude of the reactance coil current / is controlled and thus the frequency of the alternating voltage, as shown above.

F i g. 5 zeigt dieselben Größen für die Ausführungsform gemäß F i g. 2. Die Reaktanzspule R 2 wird hier von dem Wechselstrom durchflossen, so daß / 2 -~ I1, ist. Der Winkel \ kann hier zwischen Null und 90° gesteuert werden, was /, zwischen Null und seinem Maximalwert ändert und damit die Frequenz von ihrem Minimal- auf ihren Maximalwert.F i g. 5 shows the same sizes for the embodiment according to FIG. 2. The reactance coil R 2 is traversed by the alternating current, so that / 2 - ~ I 1 is. The angle \ can be controlled here between zero and 90 °, which changes /, between zero and its maximum value and thus the frequency from its minimum to its maximum value.

F i g. 6 zeigt ein Steuerimpulsgerät für die gewünschte Steuerung des Kreises in F i g. 1. Nahe-F i g. 6 shows a control pulse device for the desired control of the circuit in FIG. 1. Near

liegend wäre, die Nullduichgängc der Wechselspannung U 1 abzutasten und im Verhältnis zu diesen die Zündimpulsc zu den Thyristoren zu den von den Winkeln λ und /< bestimmten Zeitpunkten auszulösen. Eine solche Sleucrmelhodc wird verhältnismäßig kompliziert und führt auf Grund der variablen Frequenz zu gewissen Problemen. Bei dem in F i g. 6 gezeigten Steuerkreis sind die Abhängigkeil der Zündzeitpunkt von der Wechselspannung und das damit verbundene Problem beseitigt worden, wodurch das Stcucrimpulsgcrät sehr vereinfacht wird.would be to sample the Nullduichgangsc of the alternating voltage U 1 and, in relation to this, to trigger the ignition pulses to the thyristors at the times determined by the angles λ and / <. Such a sleeving device is relatively complicated and, because of the variable frequency, leads to certain problems. In the case of the FIG. 6, the dependence of the ignition timing on the alternating voltage and the associated problem have been eliminated, which greatly simplifies the Stcucrimpulsgcrät.

Ein freischwingender Impulsgenerator 30 liefert Impulse mit einer variablen Frequenz, die viermal so groß ist wie die gewünschte Wcchsclspannungsfrcquenz. Die Impulse schalten einen Kippschalter 31 abwechselnd auf Eins-Lage und Null-Lage. Jeder zweite Impuls von dem Generator schaltet also über einen Dcrivicrungskreis 32 einen Kippschalter 33 um, wobei zwei Thyristoren im Stromrichter S 2 über Verstärker 34 bzw. 35 gezündet werden. Die Thyristoren 23, 24 und die Thyristoren 21, 22 werden also abwechselnd gezündet. Zwischen jeder solchen Zündung erhält man einen Impuls vom NuIlausgang des Kippschalters 31, der über einen Dcrivicrungskreis 36 für einen kurzen Augenblick einen elektronischen Kontakt 37 schließt. Ein Kondensator 38 entlädt sich dabei momentan, wonach er bis zur nächsten Entladung mit konstantem Strom von einer Stromquelle 40 über einen Widerstand 39 aufgeladen wird. Die Kondcnsatorspanming, die also eine Sägezahnspannung ist, wird in einem Komparator 41 mit einer variablen Bezugsspannung verglichen, die man von einem an einer Stromquelle 42 angeschlossenen Widerstand 43 erhält. Wenn die Kondensatorspannung die Bczugsspannung übersteigt, erhält man von einem Niveauanzeiger 44 einen Impuls, wodurch eins der beiden Thyrislorpaarc 11, 12 bzw. 13, 14 in dem Stromrichter .Vl über UND-Kreisc 48, 49 und Verstärker 50, 51 gezündet wird. Welches Paar gezündet wird, wird von der Lage eines Kippschalters 47 bestimmt, der, wie aus der Figur α hervorgeht, von Kippschaltern 31, 33 über UND-Krcisc 45, 46 gesteuert wird, so daß das richtige Thyristorpaar in S I gezündet wird.A free running pulse generator 30 provides pulses at a variable frequency that is four times the desired alternating voltage frequency. The pulses switch a toggle switch 31 alternately to one position and zero position. Every second pulse from the generator switches over a toggle switch 33 via a control circuit 32, two thyristors in the converter S 2 being ignited via amplifiers 34 and 35, respectively. The thyristors 23, 24 and the thyristors 21, 22 are therefore fired alternately. Between each such ignition, a pulse is obtained from the zero output of the toggle switch 31, which closes an electronic contact 37 for a brief moment via a control circuit 36. A capacitor 38 discharges momentarily, after which it is charged with a constant current from a current source 40 via a resistor 39 until the next discharge. The capacitor voltage, which is a sawtooth voltage, is compared in a comparator 41 with a variable reference voltage obtained from a resistor 43 connected to a current source 42. If the capacitor voltage exceeds the reference voltage, a level indicator 44 receives a pulse, whereby one of the two thyrislor pairs 11, 12 or 13, 14 in the converter .Vl via AND-Kreisc 48, 49 and amplifier 50, 51 is ignited. Which pair is triggered is determined by the position of a toggle switch 47 which, as can be seen from FIG. Α , is controlled by toggle switches 31, 33 via AND circuits 45, 46, so that the correct thyristor pair is triggered in S I.

Die gewünschte Frequenz der Wechselspannung wird also durch Einstellung der Frequenz des Gcncralors 30 eingestellt. Dabei zeigt es sich, daß der Winkel \, d. h. der Phascnunlcrschied zwischen den Zündimpulsen zu S 2 und der Wechselspannung, sich automatisch auf einen solchen Wert einstellt, daß der Kreis .V 2, Ii 2 genau den für die aktuelle Frequenz erforderlichen kapazitiven Strom erzeugt. Der Phascnunlcrschied (\ //) zwischen den Steuerimpulsen zu .V 2 und den Steuerimpulsen zu .S 1 kann durch Änderung der Bczugsspannung von dem Kreis 42, 43 geändert werden, damit kann also, da \ bei konstanter Frequenz konstant ist, //' variiert und damit die gewünschte Wcchsclspannungsamplitude eingestellt werden.The desired frequency of the alternating voltage is thus set by setting the frequency of the generator 30. It turns out that the angle \, ie the phase difference between the ignition pulses to S 2 and the alternating voltage, is automatically set to such a value that the circuit .V 2, Ii 2 generates exactly the capacitive current required for the current frequency . The phase difference (\ //) between the control pulses for .V 2 and the control pulses for .S 1 can be changed by changing the reference voltage of the circuit 42, 43, so that, since the frequency is constant, // ' varied and thus the desired alternating voltage amplitude can be set.

Das gezeigte Steuergerät kann mit geschlossenen Regelsystemen für Spannung oder Frequenz oder für beide Teile komplettiert werden.The control unit shown can be used with closed control systems for voltage or frequency or be completed for both parts.

Die Wcchscliiclitcrschaltung gemäß der Erfindung ist oben in einphasiger Ausführung gezeigt und beschrieben, sie kann aber selbstverständlich bei mehrphasigen Stromrichtern zur Anwendung kommen.The toilet switch according to the invention is shown and described above in a single-phase version, but it can of course be used for multi-phase Converters are used.

Bei der Ausführung gemäß F i g. I können die Stromrichter S 1 und S2 z. B. durch dreiphasige Stromrichter ersetzt werden. Bei der Ausführung gemäß F i g. 2 und 3 können die Kreise dieser Figuren in z. B. dreiphasiger Ausführung zwischen jedem Paar von Phascnleitcrn in Sl (Dreieckschaltung) oder auch zwischen jedem Phascnlcilcr und einem künstlichen Nullpunkt (Sternschaltung) angeschlossen werden.In the execution according to FIG. I can convert the converters S 1 and S 2 z. B. be replaced by three-phase converters. In the execution according to FIG. 2 and 3, the circles of these figures in e.g. B. three-phase design between each pair of Phascnleitcrn in Sl (triangle) or between each Phascnlcilcr and an artificial neutral node (star connection) are connected.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. SelbstgefUhrte eigengetaktete Wechselrich-'terschaltung mit steuerbaren Ventilen, die einen steuerbaren Wechselrichter umfaßt, dessen Gleichstromseite über mindestens eine Drosselspule an eine Speisegleichspannungsquellc angeschlossen ist und zu dessen Wechselstromseite ein Kondensator parallel geschaltet ist, wobei an den Wechselrichter ein Steuerimpulsgerät angeschlossen ist, das einen freischwingenden Oszillator enthält und das eine erste Impulsreihe vorgegebener Frequenz zur Ventilzündung des Wechselrichters erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß an die Wechselstromseite des Wechselrichters (Si) ein steuerbarer Stromkreis (5 2) angeschlossen ist, dessen Strom über weitere steuerbare Ventile steuerbar ist und der eine Reaktanzspule (R 2) enthält, und daß das Steuerimpulsgerät zur Zündung dieser weiteren Ventile eine zweite Impulsreihe gleicher Frequenz erzeugt, wobei die Phasenverschiebung der beiden Impulsreihen zueinander einstellbar ist.1.Self-guided, self-clocked inverter circuit with controllable valves, which comprises a controllable inverter, the DC side of which is connected to a DC supply voltage source via at least one choke coil and a capacitor is connected in parallel to the AC side, a control pulse device being connected to the inverter, the one contains free-running oscillator and which generates a first series of pulses of predetermined frequency for igniting the valve of the inverter, characterized in that a controllable circuit (5 2) is connected to the alternating current side of the inverter (Si) , the current of which can be controlled via further controllable valves and which has a reactance coil (R 2) contains, and that the control pulse device for igniting these further valves generates a second pulse train of the same frequency, the phase shift of the two pulse trains to one another being adjustable. 2. Wechselrichterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktanzspule (R 2) mit einer Antiparallelschaltung aus zwei steuerbaren Ventilen (25. 26) in Reihe geschaltet ist.2. Inverter circuit according to claim 1, characterized in that the reactance coil (R 2) is connected in series with an anti-parallel circuit of two controllable valves (25, 26). 3. Wechselrichterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktanzspule (Rl) mit einer Mitlelpunktanzapfung (29) versehen ist, die mit einer ersten Ausgangsklemme (6) des Wechselrichters (.Sl) verbunden ist, und daß die beiden Enden der Reaktanzspule (R 2) über zwei entgegengesetzt gerichtete steuerbare Ventile (27, 28) an einer zweiten Ausgangsklemme (5) des Wechselrichters (S 1) angeschlossen sind.3. Inverter circuit according to claim 1, characterized in that the reactance coil (Rl) is provided with a Mitlelpunktanzapfung (29) which is connected to a first output terminal (6) of the inverter (.Sl), and that the two ends of the reactance coil ( R 2) are connected via two oppositely directed controllable valves (27, 28) to a second output terminal (5) of the inverter (S 1). 4. Wechselrichterschaltung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare Stromkreis eine Stromrichterschaltung (21, 22, 23, 24) enthält, deren Wechselstromseite an die Ausgangsklemmen (5, 6) des Wechselrichters angeschlossen und zwischen deren Gleichstromklemmen die Reaktanzspule (R 2) angeschlossen ist.4. Inverter circuit according to claim I, characterized in that the controllable circuit contains a converter circuit (21, 22, 23, 24) whose alternating current side is connected to the output terminals (5, 6) of the inverter and the reactance coil (R 2) between its direct current terminals connected.
DE19712125864 1970-05-28 1971-05-25 Self-controlled self-clocked inverter circuit Expired DE2125864C3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE733570 1970-05-28
SE07335/70A SE333603B (en) 1970-05-28 1970-05-28

Publications (3)

Publication Number Publication Date
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