Трехфазный инвертор

CoIo3 Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ (ii) 819916 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 29,12.75 (21) 2308260/24-07

Р1)М. К с присоединением заявки й9—

Н 02 И 7/537

ГвсуяэрствеииыА KQIINYOT

СССР

IIo аелам нзвбретеннА и етнрмтиЯ (23) Приоритет— г

Опубликовано 070481, Бюллетень М13

Дата опубликования описания 1004,81 (53) УДК 621-314. .57 (088. 8) (72) Автор иэобретеиия

В. С. Мои.н (71) Заявитель (54) ТРЕКФАЗНЫН HHBEPTOP

Изобретение.относится к преобразовательной технике и может быть исполу эовано в системах электропитапия и электропрнвода промышленных установок и транспортных средств.

Известны трехфазные инверторы, преобразующие постоянное напряжение в трехфазное переменное напряжение с трехступенчатой формой выходного линейного напряжения, в которой наи» низшей из высших гармоник является

11-ая. Инверторы этого типа содержат два трехфазных,моста ключевых элементов, между одноименными фазами которых включены дроссели, а отвод до обмотки дросселя связан с выходнйм зажимом инвертора.

B инверторе такого типа $1) отвод выполнен от середины обмотки, что 20 обеспечивает равномерную нагрузку всех ключей, но требуется включение в выходную цепь каждой данной фазы дополнительных обмоток дросселей двух других фаз °

В инверторе $2$ отвод несколько смещен от середины обмотки и используется в выходной цепи данной фазы только одна дополнительная обмотка дросееля смежной фазы. 30

В инверторах (3,4 отвод обмотки дросселя существенно смещен относительно середины (соотношение витков участков обмотки 1:2,73) и использован отличающийся от инверторов 1,21 порядок коьвеутации ключей трехфазных мостов. При этом дополнительные обмотки дросселей отсутствуют.

Во всех рассмотренных известных инверторах хороший спектральный состав имеет только линейное напряжение.

Поэтому в тех случаях, когда нагрузка инвертора несимметрична и для сохранения баланса выходных напряжений имеется нулевой провод цепи нагрузки, требуемое качество выходного напряжения в указанных инверторах не обеспечивается — фазные напряжения имеют большое содержание высших гармоник, начиная с третьей.

НаибОлее близким к изобретению по технической сущности является инвертор со смещенным отводом дросселя (4) .

Цель изобретения — повышение качества выходного фаэного напряжения.

Эта цель достигается тем, что в трехфазном инверторе, содержащем две преобразовательные ячейки, соответствующие фазы которых связаны че819916 рез обмотки дросселей, имеющие каждая промежуточный отвод, связанный с одним из выходных выводов, каждый дросселя снабжен двумя дополнительныши обмотками, а промежуточный отвод дросселя соединен с соответствующим выходным выводом через согласнопоследовательно включенные дополнительные обмотки двух других фаз.

На фиг.1 показана электрическая схема предлагаемого инвертора; на фиг.2 - диаграммы напряжений.

Инвертор содержит два трехфазных моста ключевых элементов (например, транзисторов) 1-12. Между одноименными выводами мостов (течки d-е,f-g

h-i) включены дроссели 13,14,15. Отвод от обмотки дросселя М точки A,, В,С ) соединен с выходным зажимом инвертора (А,В,С) через дополнительные обмотки Wg двух других фаз. От- . вод выполнен несимметрично, и отношение витков участков dA и Ае составляет 1:1,9, а соотношение витков

Wg.Wq составляет 0,078:1.

Нагрузка Z< имеет нулевой провод, соединенный с нулевым выводом 0 источника питания.

Инвертор работает следующим образом.

Ключевые элементы 1».12 переключа- ются с помощью схемы управления любого известного вида таким образом, что между точками d-i и нулем форю Руются напряжения Ug -U«о, показанные на фиг.2, т.е. ключи 1-2,5-6, 9-10 переключаются через 180о, à остальные ключи дополнительно коммути- руются при углах 30о и 150О каждого полупериода. Напряжения 0А О,МО,ОСо при этом имеют двухступенчатую форму, а напряжения на дросселях 0

Ugz, 0 ; имеет вид, показанный на фиг.2. Так как выходное фазное напряжение 0до=0фо-U -U><, то алгебраически суммируя указанные напряжения, получают трехступенчатую форму фаэ ных напряжений UAo U 80 UCO (фиг. 2 ) .

При укаэанных соотношениях чисел sm

5 ков в полученных фазных напряжениях не содержится высших гармоник вплоть до 11-ой, а коэффициент искажений не превьваает 16%. Таким образом, пред-. ложенный инвертор имеет выходное иап о ряжение высокого качества не только линейное, но и фазное, что расширяет его область применения, позволяя работать на сеть с несимметричной по фазам нагрузкой.

Формула изобретения

Трехфазный инвертор, содержащий две преобразовательные ячейки, со2О ответствующие фазы которых связаны через обмотки дросселей, имеющие каждая промежуточный отвод, связанный с одним из выходных выводов, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества выходного фаэного напряжения, каждый дроссель снабжен двумя дополнительными обмотками, а промежуточный отвод каждого дросселя соединен с соответствукицим выходным выводом через согласно-последовательно включенные дополнительные.обмотки двух других фаз.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3573602, кл. 321-9, 1971.

2. Патент США Р 3838331, кл. 321-9К, 1974.

3. Патент Франции В 2115401, кл. Н 02 М 7/00, 1972.

4O 4. Патент США Р 3781635, кл 321-9, 1973 (прототип).

819916

lay

Фе

fy

Ai .Составитель И. Жеребина

Редактор Г. Бельская 2ехред Е.Гаврилешко Корректор, Л Иван

Заказ 1386/33 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Пат нт", г. Ужгород, ул. Проектная, 4