Трехфазный самовозбуждающийся инвертор Советский патент 1978 года по МПК H02M7/537 

(54) ТРЕХФАЗНЫЙ САМОВОЗБУЖДАЮЩИЙСЯ ИНВЕРТС

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано в системах автоматики и электропривода для преобразования постоянного напряжения в трехфазное переменное напряжение регулируемой частоты.

Известен из основного авт. св. № 562908 трехфазный самовозбуждающнйся инвертор, содержащий силовые транзисторы и трехфазный выходной трансформатор, на каждом из трех одинаковых керюв магнитопровода которого расположены первичные, вторичные и обратной связи обмотки, относящиеся к соответствующей фазе инвертора и соединенные с транзИсторами по схеме двухтактного автогенератора, причем, одни концы всех кернов соединены между собой непосредственно, а другие охвачены общим замкнутым ярмом.

В данном инверторе не предусмотрено плав: иое регулирование частоты. Цель дополнительного изобретения состоит в обеспечении плавного регулирования частоты.

Это достигается тем, что в инвертор, выполненный по основному авт. св. № 562908, введена обмотка подмагничивания, расположенная на замкнутом ярме магнитопровода выходного трансформатора.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. i приведена одна из возможных схем магнитной цепи и показано расположение обмоток преобразователя; на фиг. 2 дана 5 электрическая схема преобразователя.

Магиитопровод инвертора состоит из внутреннего сердечника I с тремя кернами 2, 3,. 4, сдвинутыми один по отношению к другому на угол 120°, и ярма 5, замыкающего наружные концы всех кернов.

На керне 2 расположена коллекторная 6, базовая 7 и выходная обмотка 8 первого автогенератора.

На керне 3 расположены, соответственно, обмотки 9, 10 и 11 второго автогенератора и 5 на Керне 4 расположены обмотки третьего автогенератора, соответственно 12, 13 и 14. На ярме 5 расположена обмотка подмагничивания 15, состоящая из трех катушек, соединенных между собой согласно. Отводы коллекторных обмоток соединены с одним выводом источника питания, а отводы базовых обмоток резисторы 16, 17, 18 соединяются со вторым выводом источника питания. Туда же подключаются эмиттеры всех шести транзисторов 19-24. Начала и концы коллекторш х обмоток 6, 9 и 12 подсоединяются соответственно к коллекторам Транзисторов 19 и 20, 21 и 22, 23 н 24, концы и начала базовых обмоток подключаются соответственно к базам этих же транзисторов. Обмотка подмагничивания через регулировочный резистор 25 подсоединяется к источннку управляющего напряжения.

Поскольку соответствующие обмотки подсоединены к транзисторам так, что выполняются условия, необходимые для самовозбуждения, то при подаче напряжения от источника питания каждый из трех автогенераторов самовозбуждается. Процесс возбуждения происходит аналогично отдельному автогенератору Ройера. Но, поскольку для всех трех, генераторов магнитная система является общей, то происходит взаимное влияние одного автогенератора на другой, благодаря чему они работают с одной и той же частотой, генерируя трехфазное напряжение.

В рассматриваемой системе постоянство электромагнитной энергии возможно лишь при возникновений в ней вращающегося магнитного поля, а поскольку коллекторные обмотки соответствующих автогенераторов имеют пространственный сдвиг на угол 120°, то вращающееся круговое поле может появиться только при условии, что токи в коллекторных обмотках будут иметь временный сдвиг по фазе на 120°.

На выходе инвертора в обмотках 8, И и 4 наводится трехфазное напряжение прямо угольной формы регулируемой частоты. Регулировка частоты происходит следующим образом. В зависимости от величины тока подмагничивания изменяется начальная ма.гннтная индукция во внещнем ярме 5 магнитопровода. Увеличение тока подмагничивания умёньщает диапазон изменения магнитной индукции ярма от начальной до конечной, при которой роет тока намагничивания вызывает вход транзистора в активную область и €fo переключение. Следовательно, уменьшается время перемагничивания и увеличивается частота выходного напряжения. Форма кривой и сдвиг фаз прн этом не изменяются, так как сохраняется указанная выше взаимная синхронизация автогенераторов и ключевой режим работы их транзисторов.

Формула изобретения

Трехфазный самовозбуждающийся инвертор по авт. св. № 562908, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования частоты, на замкнутом ярме магнитопровода выходного трансформатора расположена дополнительно введенная обмотка подмагничивания.

IPui I

if

Фи9-2