SU989710A1

SU989710A1 - Dc voltage-to-ac voltage converter

Info

Publication number: SU989710A1
Application number: SU813341421A
Authority: SU
Inventors: Сергей Алексеевич Зуйков; Михаил Александрович Козлов; Анатолий Васильевич Орлов; Василий Васильевич Сапожников
Original assignee: Войсковая Часть 14262
Priority date: 1981-07-27
Filing date: 1981-07-27
Publication date: 1983-01-15

Description

(5) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (5) CONSTANT VOLTAGE CONVERTER

1 .one .

Изобретение относитс к устройствам , предназначенным дл преобразовани посто нного тока в трехфазный переменный ток регулируемой частоты.The invention relates to devices for converting a direct current into a three-phase alternating current of adjustable frequency.

Известны преобразователи напр жени , выполненные в виде статора и заторможенного ротора асинхронной машины. В пазах ротора уложены соединенные в многолучевую звезду секции фаз первичной и вторичной обмоток , причем секции первичной обмотки зашунтированы диодами и подключены к выходу полумостового однополупериодного преобразовател (коммутатоpa )tn.Voltage converters made in the form of a stator and a braked rotor of an asynchronous machine are known. In the rotor slots, primary and secondary phase sections connected in a multipath star are laid, the primary winding sections are diodes bridged and connected to the output of a half-bridge half-wave converter (switch) tn.

Недостатки этих преобразователей заключаютс в больших коммутационных потер х, узком диапазоне регулировани частоты и напр жени из-за необходимости стабилизации посто нной времени цепи обмотка-диод, а также в искажении формы кривой выходного напр жени . В ПЕРЕМЕННОЕThe disadvantages of these converters are the large switching losses, the narrow frequency control and voltage range due to the need to stabilize the time constant of the winding-diode circuit, as well as the distortion of the output voltage waveform. IN THE VARIABLE

Известны также преобразователи посто нного напр жени в переменное, в которых с целью улучшени формы выходного напр жени первична обмотка трансформатора состоит из двух трехфазных групп, соединенных в две звезды с общей нулевой точкой и сдвинутых относительно друг друга на 60 эл. град., а фазные обмотки каждой группы подключены к двухтрехфазным инвертирующим чейкам t2j иС31.DC-to-AC converters are also known in which, in order to improve the shape of the output voltage, the transformer primary winding consists of two three-phase groups connected into two stars with a common zero point and shifted relative to each other by 60 el. hail., and the phase windings of each group are connected to two-phase inverting cells t2j and C31.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс преобразователь СЗЗНедостатком этого преобразовател вл етс ограниченный диапазон регулировани напр жени и частоты.The closest to the proposed one is the SPZ converter. The disadvantage of this converter is the limited range of voltage and frequency control.

Цель изобретени - расширение диапазона регулировани напр жени и частоты.The purpose of the invention is to expand the range of voltage and frequency control.

Поставленна цель достигаетс тем, что между фазными выводами первичных обмоток статора (или трансформатора)The goal is achieved by the fact that between the phase terminals of the primary stator windings (or transformer)

подключены две группы дополнительных тиристоров, соединенных в треугольникtwo groups of additional thyristors connected in a triangle are connected

На чертеже приведена схема преобразовател посто нного напр жени в переменное.The drawing shows a DC / AC converter.

Преобразователь состоит из заторможенной асинхронной машины.1, к роторной обмотке которой подключена нагрузка, а статорна обмотка, выполненна в виде трехфазных групп, соединенных в две звезды с общей нулевой точкой и сдвинутых относительно друг друга на 60. Нулевые точки звезды соединены и подключены к положительному выводу источника питани , а фазные выводы статора - к двум инвертирующим чейкам 2 и 3, кажда фаза чеек содержит последовательно соединенные диод и тиристор, между общими точками соединени которых включены по схеме треугольника коммутирующие конденсаторы. Ячейки 2 и 3 состо т из основных тиристоров 4-9, последовательно с каждым из них подсоединены диоды 10-15- Преобразователь содержит также дополнительные тиристоры 16-21 в виде двух групп, соединенных в треугольники.The converter consists of a braked asynchronous machine. 1, the rotor winding of which is connected to the load, and the stator winding, made in the form of three-phase groups connected in two stars with a common zero point and shifted relative to each other by 60. The zero points of the star are connected and connected to the positive the output of the power source, and the phase terminals of the stator to the two inverting cells 2 and 3, each phase of the cells contains a series-connected diode and a thyristor, between the common connection points of which are connected according to the circuit gon switching capacitors. Cells 2 and 3 consist of main thyristors 4–9, diodes 10–15 are connected in series with each of them. The converter also contains additional thyristors 16–21 in the form of two groups connected in triangles.

Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.

После включени источника посто нного , тока подаютс управл ющие налы на тиристоры в следующей очередности Д(16),5(17), 9(21), при этом по обмоткам статора протекает ток. В каждый момент времени этот ток протекает одновременно по двум обмоткамAfter switching on the constant current source, control currents are applied to the thyristors in the following order D (16), 5 (17), 9 (21), and current flows through the stator windings. At each moment of time this current flows simultaneously through two windings.

22 и 23, 23 и , 24 и 25 2622 and 23, 23 and, 24 and 25 26

и 27, 27 и 22 и так далее.and 27, 27 and 22, and so on.

Результирующий магнитный поток определ етс двум составл ющими двух обмоток статора. Если в исходном состо нии тиристоры 4 и 5 включены, то результирующий магнитный поток определ етс суммой потоков обмоток 22 и 23. При поступлении управл ющих сигналов на тиристоры 6(18) они включаютс , а тиристоры 4(16) выключаютс При этом по обмотке 24 статора течет ток, и в то же врем ток, обусловленный запасенной энергией обмоткиThe resulting magnetic flux is determined by the two components of the two stator windings. If the thyristors 4 and 5 are turned on in the initial state, then the resulting magnetic flux is determined by the sum of the windings 22 and 23 flows. the stator current flows, and at the same time the current due to the stored energy of the winding

22,протекает по обмотке 26 статора (тиристор 18 открыт). Этот ток создает магнитный поток, направленный согласно с магнитным потоком обмотки 22, flows along the stator winding 26 (the thyristor 18 is open). This current creates a magnetic flux directed according to the magnetic flux of the winding.

23.Таким образом, происходит перемещение вектора результирующего магнитного потока не мгновенно, а плавно, при этом его амплитуда остаетс практически все врем посто нной. Дальнейша последовательность и принцип работы аналогичны изложенным. В итоге получаетс вращающеес магнитное поле , которое создает в обмотке ротора ЭДС переменной частоты. Частота ЭДС в роторе определ етс частотой управл ющих сигналов включени тиристоров .23.Thus, the vector of the resulting magnetic flux does not move instantaneously, but smoothly, while its amplitude remains almost all the time constant. Further sequence and principle of operation are similar to those described. The result is a rotating magnetic field, which creates a variable frequency emf in the rotor winding. The frequency of the EMF in the rotor is determined by the frequency of the control signals for turning on the thyristors.

Измен частоту сигналов управлени тиристоров, измен етс и частота ЭДС обмотки ротора. Таким образом обеспечиваетс преобразование посто нного тока в переменный любой .частоты.By changing the frequency of the thyristor control signals, the frequency of the EMF of the rotor winding also changes. Thus, the conversion of direct current into alternating current of any frequency is provided.

Предлагаемый преобразователь по сравнению с известными имеет более широкий диапазон регулировани частоты и напр жени .In comparison with the known ones, the proposed converter has a wider range of frequency and voltage control.

Claims

1. Author's certificate of the USSR W 752704, cl. H 02 ML / 515, 1980.

2. USSR author's certificate №, cl. H 02 M 7/515, 19b9.

3.Bodford B., Hoft R. Theory of autonomous inverters. Energy, 19b9 pp.91.