ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ Советский патент 1970 года по МПК H02M5/42 

,1

Известны преобразователи частоты, содержащие источник переменного напряжения, выпрямитель и последовательный тиристорный инвертор на его выходе.

Недостатки такого типа преобразователей заключаются в низких энергетических показателях, а также наличии аварийных режимов Б случаях каких-либо нарушений в цепи нагрузки или в цепях управления инвертора.

Описываемый преобразователь частоты отличается от известных тем, что между источником переменного напряжения и выпрямителем включен преобразователь источника напряжения в источник тока.

Это позволяет улучшить энергетические показатели, а также повысить надежность работы преобразователя.

На фиг. 1 представлена схема описываемого преобразователя; на фиг. 2 - характеристики преобразователя источника напряжения в источник тока.

В описываемом устройстве (см. фиг. 1) последовательный инвертор / содержит тиристор 2, дроссель 3 и конденсатор 4. Для реализации однотиристорного инвертора между источником неременного напряжения 5 и выпрямителем f) включен индуктивно-емкостный преобразователь 7 источника напряжения в источник тока, нагрузочная характеристика которого приведена на фиг. 2, а.

Работа преОбразователя протекает следующим образом;

В исходном состоянии ключ 8 разомкнут, на управляющем электроде тиристора 2 сигналы отсутствуют. При замыкании ключа 8 к тиристору прикладывается напряжение, равное f/xx (см. фиг. 2, о), и начинается заряд конденсатора 4. Ток заряда возрастает до /н,,,.з (участок // выходной характеристики преобразователя 7), а затем спадает до нуля, формируя одну полуволну выходного напряжения, длительность которой определяется собственной частотой резонансного контура LCRa. При достижении равенства Л1„„н 0 открывается тиристор 2, и конденсатор -/ разрял :ается, формируя вторую полуволну выходного напряжения. При этом через тиристор 2, кроме тока нагрузки, протекает выходной ток

индуктивно-емкостного преобразователя 7, величина которого ограничена током короткого замыкания /к.з (точка А на выходной характеристике индуктивно-емкостного преобразователя 7). Для источника питания этот режим

равноценен холостому ходу, так как напряжение на выходе преобразователя 7 при этом снижается до пуля, а ток входа и, следовательно, потребляемая мощность резко падают. По этой же причине для преобразователя не

В описываемой схеме напряжение на тиристоре зависит только от состояния самого тиристора (включен или выключен) ,и не ярикладывается скачком, как в обычном последовательном инверторе. Формируемое выходное напряжение имеет практически синусоидальную форму, так как пауза между зарядом и разрядом конденсатора отсутствует.

Любые изменения в цепи нагрузки (в том числе короткое замыкание) или цепи управления не приводят к аварийным . Надежность работы схемы значительно повышается.

Следует -отметить, что введением в индуктивно-емкостный преобразователь соответствующей обратной связи можно добиться изменения его нагрузочной характеристики, получив, например, характеристику с /к.з - нмакс (см. фиг. 2, б). Это позволит существенно снизить установленную мощность тиристора.

Предмет изобретения

Преобразователь частоты, содержащий истОчник переменного напряжения, выпрямитель и Последовательный тиристорный инвертор на его выходе, отличающийся тем, что, с целью улучшения его энергетических показателей и повышения надежности, между источником переменного напряжения и выпрямителем включен преобразователь источника напряжения в источник тока.

А Учос/поя 2и

Учостом