Устройство для управления непосредственным преобразователем частоты Советский патент 1989 года по МПК H02M7/00 

Ј оо о о о

Изобретение относится к электротехнике, а именно к тиристорным преобразователям переменного напряжения в переменное. Целью изобретения является повышение надежности путем упрощения. Устройство содержит задающий генератор, распределитель и формирователь импульсов, причем распределитель импульсов выполнен в виде мостового инвертора на оптронах 18...21, к выходным зажимам которого подключен мостовой выпрямитель, в плечи которого включены входы формирователей импульсов, а их выходы подключены к управляющим электродам соответствующих групп тиристоров преобразователя частоты и тиристоров инвертора. Выходы постоянного тока выпрямителя замкнуты через резистор 22 и ключ 23, управляемый задающим генератором. 2 ил.

фи&.2

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, например, для управления частотой вращения асинхронного электродвига- теля.

Цель изобретения - повышение надежности путем упрощения устройства.

На фиг, 1 показан один из вариантов непосредственного преобразователя . частоты; на фиг. 2 - устройство для управления непосредственным преобразователем частоты.

Непосредственный преобразователь частоты (фиг. 1) содержит тиристоры 1 - 6, которые объединены в катодные группы 1, 3, 5 и анодные группы 2, 4, 6, подключенные к трехфазной системе напряжений. Аноды и катоды групп 1 и4,2и5,3и6 соединены и образу- ют фазные выводы, к которым подключены фазные сопротивления 7 - 9° нагрузки, соединенные в звезду.

Устройство управления (фиг. 2) содержит оптроны 10 - 21, резистор 22, ключ 23, управляемый генератором импульсов, обратный диод 24, дроссель 25, трехфазную батарею 26 конденсаторов, источник 27 постоянного напряжения. К фазным выводам а

моста инвертора подключен выпрямительный мост, образованный светодио- дами оптронов 16 - 21, в плечи которых включены светодиоды оптронов 10 - 15, а выходные выводы замкнуты 35 через резистор 22 и ключ 23, при этом номера оптронов, тиристоры и светодиоды которых подключены к одноименным фазным выводам, сдвинуты циклически с периодом 6 на два номера. 40 Оптроны 10 - 15 служат формирователями импульсов, включающих катодные и анодные группы тиристоров 1-6.

Устройство для управления непосредственным преобразователем часто- 45 ты работает следующим образом.

Положим, что трехфазная батарея 26 предварительно заряжена (устройство предварительного заряда на фиг. 2 не показано; оно может быть выполнено, п например, в виде высоковольтных резисторов, не оказывающих влияния на установившийся режим работы инвертора или отключаемых при запуске, в последнем случае выполнение условия вы- сокоомности резисторов необязательно).

После предварительного заряда трехфазной батареи 26 на фазе

5 0

5

0

5 0

5

п

вертора - положительный потенциал, а на фазе В - отрицательный. Далее происходит замыкание ключа 23 на время Тв меньшее, чем Т/6, где Т - период напряжения на выходе преобразователя частоты, после чего через диоды оптронов 17, 11, 10, 16, ключ 23, резистор 22 протекает ток, который приводит к включению тиристоров оптронов 17, 11, 10, 16. Оптроны 10 и 11 включают тиристоры групп 1 и 2 соответственно. Через сопротивления 7-9 нагрузки протекают токи. Включение тиристоров оптронов 16 и 17 приводит к перезаряду трехфазной батареи 26, при этом на фазе С оказывается наибольшее напряжение, а на фазе В - наименьшее. Заряд трехфазной батареи 26 происходит до напряжения источника 27. Если время ТБ больше времени, необходимого для перезаряда трехфазной батареи 26, то выключение тиристоров оптронов 16 и 17 происходит одновременно с выключением ключа 23.

После очередного включения ключа 23 ток протекает по диодам оптронов 17, 11, 12, 18, что приводит к включению тиристоров анодной 2 и катодной 3 групп, а также тиристоров оптронов 17, 18, трехфазная батарея 26 при этом перезаряжается так, что на фазе А оказывается наибольшее напряжение, а на фазе Б - наименьшее.

Далее процессы протекают аналогично, при этом диоды оптронов 10 - 15 включаются циклически в последовательности, совпадающей с их номерами,, что в свою очередь приводит к циклическому включению тиристоров анодной и катодной групп 1-6, выключение которых происходит при спадании тока, протекающего по ним, до нуля.

Частота выходного напряжения задается частотой импульсов генератора, управляющего ключом 23, а напряжение- их скважностью: чем меньше скважность импульсов, тем меньше действующее значение выходного напряжения.

Использование рассмотренного устройства позволяет существенно упростить его техническую реализацию, что повышает надежность работы, упрощает наладку и стоимость преобразователя.

Формула изобретения

Устройство для управления непосредственным преобразователем частоты, содержащее генератор задающих импульсов, распределитель импульсов и блок формирователей импульсов, выходы которых предназначены для подключения к соответствующим тиристорным группам непоередетвенного преобразователя частоты, отличающееся тем, что, с цель# повышения надежности за счет упрощения, распределитель импульсов выполнен в виде трехфазно- го инвертора на фототиристорах опто- пар с трехфазной батареей конденсаторов, вход трехфазного инвертора подключен через дроссель, шунтированный обратным диодом, к источнику по-

стоянного напряжершя, светодиоды оп- топар включены по схеме трехфазного выпрямителя, фазные выводы которого подключены к соответствующим выводам трехфазного инвертора со сдвигом по кольцевой схеме и трехфазной батарее конденсаторов, выводы постоянного тока выпрямителя через резистор подключены к ключу, вход которого соединен с выходом генератора задающих импульсов, при этом входы соответствующих формирователей блока формирователей импульсов подключены к светодиодам трехфазного выпрямителя.