НЕПОСРЕДСТВЕННЫЙ ТИРИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С УЗЛОМ ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ КОММУТАЦИИ Советский патент 1970 года по МПК H02M5/27 

Известные .непосредственные тиристорные преобразователи частоты t узлом принудительной коммутации, соединенным с питающей сетью с помощью катодной и анодной групп неуправляемых диодов, имеют ограниченный диапазон частоты коммутаций, которая определяется в основном индуктивностью питаю-щей ;Сети.

Описываемый прео5разо1ватель отличается тем, ЧТО между нулевой точкой питающей сети и общими точками катодной я анодной групп неуправляемых диодов включены конденсаторы.

Такое выключение конденсатор01В (позволяет уменьшить время коммутации и одновременно ограничить Коммутирующие напряжения.

На чертеже представлена вринцитиальная схема предлагаемого преобразователя.

Непосредственный тиристоряый преоб,разователь частоты с узлом яринудителвной коммутацйи .содержит линейный тиристорный коммутатор 1, узел 2 принудителыной коммутации, состоящий из коммутирующих конденсаторов 3-5, тиристоров 6-// и дросселей 12, 13, и две грзшпы неуправляемых диодов: катодную 14 и анодную 15, соединяющие узел принудительной коммутации 2 с питающей сетью 16.

щих напряжении дополнительно включаются конденсаторы 17, 18 общими точками групп 14, 15 нeyпpaвляe iыx диодов и нулевой точкой питающей сети. В известных преобразователях включение каждой из линейной групп тиристорного коммутатора / сопровождается включением соответствующего коммутирующего тиристора 6-8 узла 2 KOMMyTanaiH и протеканием тока, заряда одного из коммутирующих конденсаторов 3-5 по цепи, содержащей индуктивность одного из коммутирующих дросселей 12, 13 и суммарную индуктивность двух фаз питающей сети 16, которая в 7-10 раз превышает индуктивность дросселей 12 и 13. Вследствие этого время заряда конденсатора значительно (почти в 10 раз) превышает время, допускаемое динамическими параметрами тиристоров, что существенно ограничивает частоту коммутаций, а напряжение заряженного конденсатора достгигает удвоенного значения. По окончании заряда одного из конденсаторов 3-5 соответствующий из тиристоров 6-8 запирается и после восстановления его управляемости может быть включен один из ти-ристоров 9-//. Это приводит к запиранию тиристоров конденсатора и перезаряду коммутирующего конденсатора по цепи, в которую, коммутирующей индуктивности и удвоенной индуктивности сети, входит также комплексное сопротивление яагрузки 19, параметры которой .в ocHoeHOiM ооределяют .время перезаряда конденсатора до напряжения литающей сети.

Таким образом, время коммутациоЕных гфоцессов и .напряжение на конденсаторе определяется в ООНОВНО.М индуктивностью питающей сети.

Включение конденсаторов 17, 18 между общими точками грутп щеуправляемых диодов и лулевой точкой литающей сети создает цепи разряда этих Конденсатарав лри каж.дой коммутации. При этом .цепи перезаряда коммутирующих (конденсаторов 3-5 содержат ИндуктИВность только ОД1НОЙ фазы .сети и емкость двух последовательно включенных конденсаторов, что существенно повыщает собственную частоту контура и снижает аремя коммутациИ. Напряжение заряда конденсаторов 3-5 определяется в этом случае лищь энергией, запасенной в коммутирующем дросселе, так KaiK энергия, запасенная в иидуктивностях сети, поглощается конденсаторами 17, 18. Указавное включение коаденсаторов 17, 18, кроме того, не при.во.дит к увеличению юкорости роста и, следовательно, к энач.ительному возрастанию амплитуды тока короткого .замыкания. Однако е1сли .для защиты от короткого замыкания использовать одновременную принудительную коммутацию всех трех фаз нагрузки, то наличие заряженных конденсаторов .«а стороне выпрямленного тока приводит « увеличению скорости роста и амплитуды тока короткого замыкания, а следовательно, и увеличению необходимой величины емкости коммут1Ирующих конденсаторов 3-5.

В преобразователях (больщой мощности может оказаться более выгодным вместо увеличения емкости коммутирующего конденсатора осуществлять .включение конденсаторов фильтра с помощью сим.метрич-ных тиристоров (симисторов) 20, 21. Система управления осуществляет включение симисторов 20, 21 при каждой коммутации, ио при аварийной ком мутации в случае короткого замыкаиия включающие импульсы 1на симисторы задерживаются, и конденсаторы фильтра оказываются на некоторое время в .начале коммутации отключенными.

Пред.мет изо-бретепи я

1.Непоаредственный тирЕсторный преобразователь частоты с узлом принудительной коммутации, соединенным с питающей сетью с помощью катодной и анодной групп .неуправляемых диодов, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени коммутации и ограничения коммутирующих 1на1пряжений, между пулевой точкой питающей сети и общими точками катодной и анодной групп неуп.равляемых диодов включены коиденсаторы.

2.Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что, с целью улучщения условий защиты от короткого замыкания, указанные конденсаторы по.дключены через симметричные тиристоры.