Статический преобразователь Советский патент 1978 года по МПК H02M5/42 

1

Изобретение относится к преобразователям частоты (инверторам), например, для частотного управления асинхронными двигателями.

Известен статический преобразователь частоты, содержащий выпрямитель, автономный инвертор и группу обратных вентилей, в котором для рекуперации энергии используется ведомый инвертор, питающийся от группы обратных вентилей.

При широком диапазоне изменения характера нагрузки (в частности, коэффициента мощности) выходное напряжение изменяет свою форму.

Цель изобретения - улучшение формы выходного напряжения.

Это достигается тем, что к выводам обратного выпрямителя встречно-параллельно подсоединен дополнительный тиристор, к катоду которого подключен вспомогательный тиристор, анодом связанный с конденсатором фильтра.

На чертеже представлена схема пребразователя.

Она содержит узел 1 коммутации тиристоров инвертора, автономный инвертор 2, обратный выпрямитель 3, гасящий тиристор 4, регулирующий тиристор 5, накопительный конденсатор 6, сглаживающий дроссель 7, блок 8 рекуперации, нагрузку - асинхронный двигатель 9.

Преобразователь содержит узел 1 коммутации, обеспечивающий общую или индивидуальную коммутацию тиристоров в автономном инверторе 2. При таком построении узла

коммутации появляется возмол ность регулирования выходного напряжения в инверторе методом широтно-импульсной модуляции, т. е. многократным переключением тиристоров инвертора в пределах полупериода выходной частоты. Для отвода реактивной мощности от нагрузки используется обратный выпрямитель 3, подсоединенный к выходным выводам автономного инвертора 2. К зажимам постоянного тока обратного выпрямителя 3 через тиристор

5 подключен накопительный конденсатор 6, заданная величина напряжения на котором поддерживается отбором мощности блоком 8 рекуперации, подключенным к накопительному конденсатору через дроссель 7.

Работа схемы протекает в следующей последовательности.

После очередной коммутации тиристоров в автономном инверторе асинхронный двигатель 9 отключается от питающего источника. При

этом на статоре двигателя остается напряжение на время затухания тока ротора (появляется противо-ЭДС асинхронного двигателя). Противо-ЭДС двигателя (особенно при холостом ходе двигателя в режимах малой нагрузки) препятствует регулированию выходного напряжения инвертора и еоответственпо затрудняет совместную работу инвертора н асинхронного двигателя.

Для форсирования нроцесса затухання тока ротора предлагается использовать короткое замыкание цепи статора асннхронного двигателя 9 путем закорачивания цепи постоянного тока обратного выпрямителя гасящим тиристором 4. Включение тиристора 4 приводит к одновременному отключеиию от накопительного конденсатора 6 обратного выпрямителя 3 через тиристор 5, поскольку к отключающему тиристору 5 прикладывается обратное напряжение накопительного конденсатора. После затухаиия протнво-ЭДС двигателя гасящий тпристор 4 восстанавлнвает свои унравляющие свойства, так как ток через иего надает до нуля. Для рекуперации реактивпой мощности нагрузки и активной мощности от асинхронного двнгателя в питающую сеть обратный выпрямитель подключается к накопительному конденсатору тиристором 5, а гасящий тиристор 4 в этих режимах не включается.

Формула изобретения

Статический преобразователь, содержащий автономный инвертор, к выходным выводам которого подключен обратный выпрямитель,

связанный свои.ми выходными выводами через сглаживающий дроссельно-емкостный фильтр с блоком рекуперации энергии в сеть, отличающийся тем, что, с целью улучщения формы выходного напрян :ения, к выводам упомянутого обратного выпрямителя встречно-параллельно подсоединен дополнительный тиристор, к катоду которого подключен вспомогательный тиристор, анодом связанный с конденсатором фильтра.

ч

ГТ1