Трехфазный инвертор Советский патент 1979 года по МПК H02M7/537 

1

Изобретение относится к устройствам, используемым в системах электропитания и электроприводах переменного тока, для преобразования постоянного напряжения в переменное трехфазное напряжение со ступенчатой, близкой к синусоидальной, формой выходного напряжения и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авт. св. № 554601.

По основному авт. ев, № 554601 известен трехфазный инвертор, используемый преимущественно в системах электропитания и электропривода для преобразования постоянного напряжения в переменное трехфазное напряжение со ступенчатой формой выходного напряжения. Инвертор выполнен в виде п однофазных преобразователей с выходными трансформаторами, вторичиые обмотки которых соединены последовательно ij.

Для фазы А вторичлые обмотки трансформаторов всех преобразователей соединены с прямым чередованием полярности и выполнены в виде отдельной катушки с секциями, число которых равно количеству ступеней за полупериод в форме выходного напряжения. Причем секция с номером j охватывает п + 2- 2J сердечников указанных трансформаторов. Начиная с номера j, для фазы В вторичные обмотки трансформаторов преобразователей с номерами от 1 до 2 п/3 соединены с обратным чередованием полярностей, а с другими номерами - с прямым чередованием полярностей и выполнены в виде двух отдельных катушек с секциями. Причем секция с номером j от 1 до п/3 -f I катушки обратного чередовання полярностей охватывает одновременно 2п/3 ч- 1-j сердечников, начиная с сердечинка с номером п/3 + j, а остальные секции одновременно охватывают п 4- 2 -- 2 сердечников, начиная с сердечника с номером п/3 -f j. Катушка с прямым чередованием полярностей имеет п/3 секций, одновременно охватываюш,их j сердечников, начиная с первого для фазы С вторичные обмотки трансформаторов с номерами от до п/3 соедннены с прямым, остальные - с обратным чередованием полярностей и выполнены в виде двух отдельных катушек с секциями. Причем секция с номером от 1 до п/3 + I катушки обратного чередования патярностей охватывает одновременно 2п/3 + I - j сердечников, начиная С первого. Остальные секции одновременно охватывают п + 2 - 2j сердечников, начиная с сердечника с номером п/3, а катушка с прямым чередованием полярностей имеет п/3 секций, одновременно охватывающих j сердечников, начиная с сердечника с номером 2п/3 + J. 8 таком инверторе витки вторичной обмотки охватывают первичную обмотку с двух или трех сторон в соответствии с расположением сердечника в середине или в конце секции. Это приводит к увеличению расхода меди и повышенным пртерям. Целью изобретения является улучшение массогабаритных показателей и КПД преобразователя. Эта цель достигается тем, что в инверторе по авт. св. № 554601 выходные трансформаторы выполнены на двух П-образиых сердечниках, которые расположены в два ряда, а одноименные секции выходных обмоток, формирующие фазные напряжения, охватывают Msf нитопроводы , одноименных трансформаторов обоих рядов. На ф«1г. I изображена электрическая схема трехфазного нявертора; на фиг. 2 - трансфо$ матсфный узел инвертора. Инвертор состоит из двенадцати однофазных иреобразовзтелей 1 - 12, блока обратной связи 13, фазосдвигающего устройства 14 и трансформаторного узла 15. Однофазные преобразователи соединены в две группы трехфазных преобразователей (1-6) и (7-12), в каждой из которых однофазные преобразователи включены по разомкнутой кольцевой схеме. Выходное напряжение двух трехфазных преобразователей суммируется алгебраически, а фаза между ними регу.жруется фазосдвигающим устройством 14. Выходные трансформаторы однофазных преобразователей выполнены на П-образных сердечннках и расположены в два ряда 16- -21 н 22-27. Вторичные обмотки выполнены в виде няти отдельных катушек 28-32 с секциями. Одноименные секции выходных обмоток, формирующие фазные напряжения, охватывают магнитопроводы одноименных трансформаторов обоих рядов. Например, первая секция катушки 28 охватывает магнитопроводы трансформаторов 16 и 22 обоих рядов, вторая секция катушки 28 охватывает магнитопроводы трансформаторов 16, 17 и 22, 23 обоих рядов и т. д. Такое конструктивное решение приводит к уменьшению средней длины вторнчных витков, так как последние охватывают первичную обмотку только с одной стороны, когда сердечник расположен между двумя секциями или с двух сторон непосредственно у секции. Уменьшение средней длины витков вторичной обмотки приводит к улучшению массо-габаритных показателей и КПД инвертора. Формула изобретения Трехфазный инвертор по авт. св. № 554601, отличающийся тем, что, с целью улучшения массо-габаритных показателей и КПД преобразователя выходные трансформаторы выполнены на двух П-образных сердечниках, которые расположены в два ряда, а одноименные секции выходных обмоток, формирующие фазные напряжения, охватывают магнитопроводы одноименных трансформаторов обоих рядов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство № 554601, кл. Н 02 М 7/537, 1974.

31

Л

Jn

ri

гв

зг

jL