Трехфазный инвертор Советский патент 1983 года по МПК H02M7/515 

Изобретение относится к сяловаЛ преобразовательной технике и предназначено для электроснабжения по требителей с резко изменяющейся на-1 грузкой.

По основному авт. ев, № 913531 известен трехфазный инвертор, содерй жащий .мост основных тиристоров, выво ды постоянного тока которого подключены к входным выводам Через сглаживакиций дроссель, мост регулирующих тиристоров, вьшоды постоянного тока которого замкнуты на двухобмоточный компенсирующий дроссель, а выводы переменного тока указанных мостов соединены между собой и образуют выходные выводы инвертора, к которым подключены коммутирующие конденсаторы, соединенные звездой, при этом обмотки компенсирующего дросселя соединены встречно-последовательно, а их общая точка подключена к Нулевой точке звезды коммутирующих конденсаторов Ul3.

Регулятор реактивной мощности, выполненный в указанном инверторе в виде моста регулирующих тиристоров и двухобмоточного компенсирующего дросселя, обеспечивает стабилизацию выходного напряжения инвертора в шир роком диапазоне изменения параметров его нагрузки, однако из-за инерционности устройств, входящих в контур управления тиристорами регулятора реактивной мощности, при резком уменьшении нагрузки, например, при внезапном отключении большого количества потребителей, могут иметь место значительные всплески напряжения на коммутирующих конденсаторах. Это снижает надежность работы инвертора и устройств, подключенных к его выходу.

Цель изобретения - повышение функ циональной надежности инвертора.

Указанная цель достигается тем, что трехфазный инвертор снабжен двумя диодами, каждый из которых включен между соответствующими выводами постоянного тока мостов основных и регулирующих тиристоров, образуя совместно с последними замкнутый контур..

На чертеже показана схема трехфазного инвертора.

Инвертор содержит мост основных тиристоров 1-6, выводы постоянного тока которого соединены с входными выводами, через сглаживающий дроссель 7 и мост регулирующих тиристоров 8 - 13, выводы постоянного тока которого замкнуты на двухобмоточный компенсирующий дроссель 14. Выводы переменного тока мостов 1 - 6 и 8 13 соединены-между собой и подключеиы к выводам кс 1мутирующих конденсаторов 15 - 17, соединенных звездой. Обмотки 18 и 19 дросселя 14 сгоединены последовательно-вс тречно, общая точка подключена к нулевой точке коммутирующих конденсаторов, 15 - 17. Между выводами постоянного тока мостов 1-би8-13в прямом направле НИИ включены дополнительно введенные диоды 20 и 21. Трехфазный инвертор работает следующим образом.

Коммутирующие конденсаторы 15 - 1 периодически перезаряжаются в процессе поочередной работы основных тиристоров 1 - 6, в результате чего на выходе инвертора формируется трехфазное напряжение с частотой, соответствующей частоте управляющих импульсов Стабилизация выходного напряжения инвертора осуществляется путем изменения Величины реактивной мощности, потребляемой мостом 8 - 13 и дросселем 14. Если угол запирания /Ь. в переходных и установившихсярежимах остается меньше 30 эл. град., то диоды 20 и 21 не оказывают влияния на электромагнитные процессы,

которые в этом случае протекают также, как и в известном инверторе. При эл. град, возможны два следующих режима работы инвертора.

.Особенности протекания электромагнитных процессов в этих режимах рассмотрены на одном из интервалов между двумя последовательнь да коммутациями инверторных тиристоров, например, на интервале, который начинается с подачи управляющего импульса на тиристор 4. При включений тиристора 4 образуется контур коммутации, содержащий коммутирующие конденсаторы 15 и 17 и тиристоры 2 и 4. Ток в указанном контуре протекает в направлении, противоположном проводимости тиристора 2, который выклю- чается и к нему прикладывается напряжение обратной полярности, рав- ное разности напряжений на конденсаторах 15 и 17. При/Ь 30 эл. град, напряжение на конденсаторе 15 в момент коммутации тиристоров 2 и 4 имеет полярность, указанную на чертеже. Если в этот момент все регулирующие тиристоры закрыты, то напряжение на конденсаторе 15 через открытий тиристор 4 и обмотку 18 дросселя 14 прикладывается в отпирающей полярности к диоду 21. Последний открывается и черёЪ обмотку 18,

|Протекает импульс токаЦлительностьк 2 -30 эл. град. Этот ток ускоряет перезаряд конденсатора 15 тем интенсивнее, чем больше угол j, превышает 30 эл. град. Тем самым осуществляетс стабилизация угла запирания ft и выходного напряжения в тех случаях, когда 30 эл. град.

Е.СПИ к моменту коммутации инверто ных тиристоров включен соответствующий регулирующий тиристор ( в яанном

случае это тиристор 8), то напряжение на конденсаторе 15 оказывается уравновещенным ЭДС обмотки 18, которая через открытый тиристор 8 подключена также к конденсатору 15. В результате диод21 остается закрытым. Таким образом, введение в схему трехфазного инвертора диодов -20 и 21 позволяет образовать дополнитель ный канал компенсации реактивной мощности коммутирующих конденсаторов

15-17 в виде силовой импульсной обратной связи по углу запирания, функционирующий при эл. град. Максимальное запаздывание действия указанной связи не превышает 1/6 ч. периода выходного напряжения, в силу чего инерционность системы управления мостов 8-13 не приводит к значительным перенапряжениям в переходных процессах при резких обррсах нагрузки.

ТРЕХФАЗНЫЙ ИНВЕРТОР ПО авт, св. №913531, отличающийс я тем, что, с целью повышения функциональной надежности, он снабжен двумя диодами, каждый из которых включен между соответствующими выво.дами постоянного тока мостов основных и регулирующих тиристоров, обраэуя совместно с последними замкнутый контур. (Л а