SU1524148A1 - Автономный инвертор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано дл  питани  асинхронных двигателей от источника посто нного тока. Цель изобретени  - снижение мощности потерь за счет исключени  перезар да коммутирующих конденсаторов. Устройство содержит мост тиристоров 1-6. Мост распределительных диодов 10-15 соединен с узлами принудительной конденсаторной коммутации 16 и 17. Каждый из узлов 16 и 17 состоит из двух управл емых ключевых элементов 18, 21, 23, 26 и двух диодов 19, 20, 24, 25. Такое выполнение узлов принудительной конденсаторной коммутации исключает предварительный перезар д конденсаторов и устран ет св занные с этим потери мощности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

У

N9

00

Изобретение относитс  к преобразовательной технике, а точнее к автономным инверторам, предназначенным дл  преобразовани  посто нного тока в переменный, и может быть использовано дл  питани  асинхронных электродвигателей от источника посто нного тока.

Целью изобретени   вл етс  снижение мощности потерь за счет исключени  перезар да коммутирующих конденсаторов .

На фиг.1 представлена схема автономного инвертора; на фиг,2 - диаграммы изменени  тока и напр жени  на коммутирующем конденсаторе.

Автономный инвертор содержит мост тиристоров 1-6, подключенный через реакторы 7 и 8 фильтра к плюсовому и минусовому вьшодам источника питани  К выходным вьшодам подключена нагрузка 9. Мост распределительных диодов 10-15 соединен с выходными выводами инвертора. Два узла 16 и 17 принудительной конденсаторной коммутации включены, первый 16 - между анодными группами, второй 17 - между катодными группами мостов тиристоров 1-6 и распределительных диодов 10-15, Узлы npH нудительной .конденсаторной коммутации состо т: первый из двух соединенных параллельно цепочек, образованных включенными последовательно, в первой управл емой ключевого элемента 18 и диода 19, а во второй - из диода 20 и управл емого ключевого элемента 21 и конденсатора 22, подключенного меж- - ду общими точками соединени  ключевого элемента 18 и диода 19 первой цепочки и ключевого элемента 21 и диода 20 второй цепочки; второй из двух соединенных параллельно цепочек, образованных включенными последовательно , в первый - управл емого ключе- вог о элемента 23 и диода 24, а во второй - диода 25 и управл емого ключевого элемента 26 и конденсатора 27, подключенного между общими точками соединени  элемента 23 и диода 24 первой цепочки и элемента 26 и диода 25 второй цепочки. В качестве элементов 18, 21, 23 и 26 могут быть использованы транзисторы или двухопера- ционные тиристоры (). Диаграммы изменени  тока 28 и напр жени  29 на коммутирующем конденсаторе 122 (27) в процессе коммутации показаны на фиг.2.

0

5

0

5

Q При подключении инвертора к источнику питани  через реакторы 7 и 8, мост распределительных диодов 10-15, диоды 20, 19, 25 и 24 происходит зар д конденсаторов 22 и 27 с пол рностью , указанной на фиг.1„ При включении двух основных тиристоров, например 1 и 4, в нагрузке начинает протекать ток по цепи: плюсовой вьшод источника питани  - реактор 7 -.тиристор 1 - фазы А и В нагрузки 9 - тиристор 4 - реактор 8 - минусовой вывод источника питани . Дл  перевода тока из фазы А в фазу С включают тиристоры 18 и 21 о К тиристору 1 через диод 10 прикладываетс  обратное напр жение от предварительно зар женного конденсатора 22, привод щее к его выключению . Ток нагрузки при этом замыкаетс  по цепи: реактор 7 - тиристор 18 - конденсатор 22 - тиристор 21 - диод IJO - фазы А и В нагрузки 9 - тиристор 4 - реактор 8 - источник питани „ Конденсатор 22 разр жаетс  током 28 (фиг„2) нагрузки и напр жение на нем начинает уменьшатьс  (крива  29, фиг„2). После выдержки времени, необходимой дл  восстановлени  запирающих свойств тиристора 1, одновременно включают тиристор 5 и выключают тиристоры 18 и 21, При этом ток в фазе В нагрузки начинает возрастать, а в фазе А спа- дать. Спадающий ток фазы А протекаj П г

0

45

30

55

ет через диод 20, конденсатор 22, диоды 19 и 10 и производит зар д конденсатора 22 до напр жени , предшествующего процессу коммутации. При достижении током фазы С значени , равного величине тока фазы В, ток в фазе А уменьшаетс  до нул , процесс зар да конденсатора 22 заканчиваетс , и процесс коммутации тока в фазе А нагрузки заканчиваетс . Ток нагрузки замыкаетс  по цепи: реактор 7 - тиристор 5 - фазы С и В нагрузки - тиристор 4 - реактор 8 - источник питани . Выключение тиристора 4 происходит аналогичным образом при включении тиристоров 23 и 26. В результате периодического включени  и выключени  тиристоров 1-6 в нагрузке формируетс  переменный ток,

В процессе коммутации исключаетс  предварительный перезар д коммутирующего конденсатора и, как следствие, устран ютс  св занные с этим потери мощности. В результате это позвол ет

515241

на 1,5-2% увеличить КПД автономного инвертора.

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   1, Автономный инвертор, содержащий подключенный к входным выводам через реакторы фильтра мост тиристоров, выводы переменного тока которого соединены с выходными выводами и вьшо - дами переменного тока трехфазного моста распределительных диодов, а также два узла принудительной конденсаторной коммутации, включенные - первый между анодимми, а второй - между катодными группами мостов тиристоров и распределительных диодов, причем в состав каждого узла вход т ключевые элементы и коммутирующий конденсатор, отличающийс  тем, что.

   48

   с целью снижени  мощности потерь за счет исключени  перезар да коммутирующих конденсаторов, каждый узел принудительной конденсаторной коммутации выполнен в виде моста, включенного диагональю посто нного тока согласно с распределительными диодами, в диагональ переменного тока которого включен коммутирующий конденсатор, два первых синфазных плеча образованы диодами, а два вторых - полностью управл емыми ключевыми элементами.
2. 2,Инвертор по п. 1,отличаю- щ и и с   тем, что в качестве управл емых ключевых элементов использованы транзисторы,
3. 3.Инвертор по п. I, отличающийс  тем, что в качестве управл емых ключевьпс элементов использованы двухоперационные тиристоры.

   Фие.2