SU771821A1 - Frequency converter with quasisingle-band modulation - Google Patents
Frequency converter with quasisingle-band modulation Download PDFInfo
- Publication number
- SU771821A1 SU771821A1 SU782620225A SU2620225A SU771821A1 SU 771821 A1 SU771821 A1 SU 771821A1 SU 782620225 A SU782620225 A SU 782620225A SU 2620225 A SU2620225 A SU 2620225A SU 771821 A1 SU771821 A1 SU 771821A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- converter
- voltage
- output
- keys
- frequency
- Prior art date
Links
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано в тех случа х, когда требуетс повышенное качество напр жени , регулирование или стабилизаци параметров электроэнергии - напр жени и частоты с большой точностью при ограничени х на массо-габаритные показатели устройства, реализующего эти функции.The invention relates to a converter technique and can be used in cases where higher voltage quality is required, regulation or stabilization of electrical parameters — voltage and frequency — with great accuracy under restrictions on the mass-dimensional parameters of the device that implements these functions.
Известны устройства, обеспечивающие преобразование одной частоты в другую и регулирование величины преобразованного выходного напр жени . Это преобразователи частоты со звеном посто нного тока 1 и преобразователи частоты с непосредственной св зью 2, 3. Преобразователи частоты (ПЧ) первого типа содержит выпр митель (управл емый или неуправл емый), входными выводами подключенный к сети, а выходными - к шинам питани инвертора . Недостатками такой структуры ПЧ вл ютс сравнительно низкое качество преобразованного напр жени (типичный коэффициент гармоник напр жени пор дка 0,3), а также схемна усложненность или ухудшенные массо-габаритные показатели в техDevices are known that convert one frequency to another and regulate the magnitude of the converted output voltage. These are frequency converters with DC link 1 and frequency converters with direct communication 2, 3. Frequency converters of the first type contain a rectifier (controlled or unmanaged), input terminals connected to the mains, and output terminals to power buses inverter. The disadvantages of such an IF structure are the comparatively low quality of the converted voltage (typical harmonic voltage coefficient is about 0.3), as well as circuit complexity or degraded mass-dimensional parameters in those
случа х, когда трубуетс обмен реактивной и активной мощностью нагрузки с сетью.cases where the exchange of reactive and active load power with the network is carried out.
ПЧ второго типа (с непосредственной св зью ), выполн емые на тиристорах с естественной коммутацией, например, по мостовой 5 схеме 4, обеспечивающей среди известных рещений такого типа лучщее качество выходного напр жени (с коэффициентом гармоник также не более 0,3), имеет ограниченные функциональные возможности, так как не позвол ют получить частоты бо,1ьше 10 (0,25-0,3)fi (где fi - частота напр жени питающей сети), а также имеют довольно сложную систему управлени .The second type IF (with direct connection), performed on thyristors with natural commutation, for example, using bridge 5 circuit 4, providing among the known solutions of this type the best quality of the output voltage (with harmonics also not more than 0.3) has limited functionality, since they do not allow obtaining bo frequencies, 1 less than 10 (0.25-0.3) fi (where fi is the mains voltage frequency), and also have a rather complicated control system.
ПЧ второго типа (с непосредственной св зью), выполн емые на тиристорах с искусственной коммутацией, в отличие от ПЧ The second type of IF (with direct connection), performed on thyristors with artificial switching, as opposed to IF
15 с естественной коммутацией, позвол ют получить частоты выше частоты питающей сети однако их схемы характеризуютс сравнительно большим значением коэффициента гармоник напр жени (0,31).15 with natural commutation, they allow to obtain frequencies higher than the frequency of the mains supply; however, their circuits are characterized by a relatively large value of the voltage harmonic coefficient (0.31).
Кроме того, ПЧ первого и второго типа, In addition, the inverter of the first and second type
20 выполненные на тиристорах с искусственной коммутацией, имеют увеличенные массу и габариты (из-за наличи блока искусственной коммутации).20 made on thyristors with artificial switching, have increased weight and dimensions (due to the presence of an artificial switching unit).
Наиболее близким техническим решением к предложенному вл етс преобразователь частоты 5, содержащий три однофазных инверторных моста, выполненных на управл емых ключах с двусторонней проводимостью , и блок управлени , включающий в себ задающий генератор, основной распределитель импульсов и усилительно-разв зывающий узел, выходами подсоединенный к управл ющим входам ключей однофазных инверторных мостов. Силовые входы инверторных мостов образуют выводы преобразовател дл подключени его к трехфазной сети.The closest technical solution to the proposed one is a frequency converter 5, containing three single-phase inverter bridges made on controlled keys with double-sided conductivity, and a control unit including a master oscillator, a main pulse distributor and an amplifier-breaker node, connected to outputs control inputs of single-phase inverter bridge switches. The power inputs of the inverter bridges form the output pins of the converter for connecting it to a three-phase network.
Дл согласовани уровней напр жений питающей сети и потребител на выходе инверторных мостов устанавливают выходные трансформаторы, вторичные обмотки которых соедин ют между собой последовательно , образу выходные выводы преобразовател .In order to match the voltage levels of the supply network and the consumer, output transformers are installed at the output of the inverter bridges, the secondary windings of which are interconnected in series to form the output terminals of the converter.
К недостаткам такого преобразовател можно отнести невысокое качество его выходного напр жени .The disadvantages of such a converter include the low quality of its output voltage.
Целью изобретени вл етс улучшение качества выходного напр жени за счет уменьщени его коэффициента гармоник.The aim of the invention is to improve the quality of the output voltage by reducing its harmonic coefficient.
Дл достижени поставленной цели в преобразователе, который содержит подключаемые к т-фазной сети и выполн емые на управл емых ключах с двусторонней проводимостью однофазные инверторные мосты, образующие вместе с выходными трансформаторами преобразующие чейки, и блок управлени , включающий в себ задающий генератор, основной распределитель импульсов и усилительно-разв зывающий узел, выходами подсоединенный к управл ющим входам ключей однофазных инверторных мостов , согласно изобретению, вторична обмотка трансформатора каждой преобразующей чейки выполнена с отпайками, соединенными вместе с другим концом вторичной обмотки трансформатора через дополнительно введенные управл емые ключи с двусторонней проводимостью в общую точку, котора образует другой выходной вывод преобразующей чейки. Блок управлени снабжен триггером и двум дополнительными распределител ми импульсов, причем выход задающего генератора подключен ко входу одного из дополнительных распределителей импульсов и ко входу триггера, а инверсный и пр мой выходы триггера св заны соответственно со входами основного и другого дополнительного распределител импульсов.To achieve this goal, the converter, which contains single-phase inverter bridges connected to the t-phase network and executed on controlled switches with double-sided conductivity, which together with the output transformers, and the control unit, including the master oscillator, are the main pulse distributor and an amplifier-decoupling node, with outputs connected to the control inputs of single-phase inverter bridge switches, in accordance with the invention, the secondary winding of the transformer is each The transforming cell is made with tapes connected together with the other end of the secondary winding of the transformer via additionally inserted controlled keys with two-sided conductivity to a common point that forms another output terminal of the transforming cell. The control unit is equipped with a trigger and two additional pulse distributors, the output of the master oscillator is connected to the input of one of the additional pulse distributors and the trigger input, and the inverse and direct trigger outputs are connected respectively to the inputs of the main and other additional pulse distributors.
На фиг. 1 показана принципиальна схема силовой части преобразовател ; на фиг. 2схема управлени преобразователем; на фиг. 3 - временные диаграммы, по сн ющие формирование управл ющих сигналов, подаваемых на входы ключей с двусторонней проводимостью преобразовател по фиг. 1 ; на фиг. 4 - временные диаграммы формировани выходного напр жени преобразовател ; на фиг. 5 - зависимость коэффициента гармоник выходного напр жени преобразовател от числа ключей N в каждой инверторной чейке.FIG. 1 is a schematic diagram of the power section of the converter; in fig. 2 converter control circuit; in fig. 3 shows timing diagrams explaining the generation of control signals supplied to the inputs of the double-ended transducer keys of FIG. one ; in fig. 4 shows timing diagrams of the formation of the output voltage of the converter; in fig. 5 shows the dependence of the harmonic coefficient of the output voltage of the converter on the number of keys N in each inverter cell.
Рассмотрим преобразователь с т 3.Consider a converter with m 3.
Предлагаемый преобразователь (фиг.1) содержит три однофазных инверторных моста 1-3,выполненных на управл емых ключах 4-15 с двусторонней проводимостью. Силовые входы 16-19 инверторных мостов образуют выводы преобразовател частоты дл подключени его к трехфазной сети. Силовые выходы 20-25 инверторных мостов подключены к первичным обмоткам 26-28 трансформаторов 29-31. Вторична обмотка каждого из трансформаторов выполнена с отпайками 32-34, соединенными вместе с одним концом 35-37 вторичной обмотки трансформатора через дополнительно введенные управл емые ключи 38-43 с двусторонней проводимостью к общим точкам 44-46, которые образуют один из выходных выходов преобразующей чейки. Второй выводной вывод каждой преобразующей чейки образован другими концами 47-49 соответствующих вторичных обмоток трансформаторов. Выходные выводы преобразующих чеек соединены между собой последовательно, образу выходные выводы преобразовател .The proposed converter (Fig. 1) contains three single-phase inverter bridges 1-3, made on controlled switches 4-15 with two-sided conductivity. The power inputs 16-19 of the inverter bridges form the terminals of the frequency converter for connecting it to a three-phase network. Power outputs 20-25 of the inverter bridges are connected to the primary windings 26-28 of transformers 29-31. The secondary winding of each transformer is made with taps 32-34 connected together with one end 35-37 of the secondary winding of the transformer via additionally inserted control keys 38-43 with double-sided conductivity to common points 44-46, which form one of the output outputs of the transforming cell . The second output terminal of each conversion cell is formed by the other ends 47-49 of the respective secondary windings of the transformers. The output pins of the transducer cells are interconnected in series to form the output pins of the transducer.
Блок управлени 50 содержит задающий генератор 51, триггер 52, основной 53, два дополнительных 54, 55 распределител импульсов и усилительно - разв зывающий узел 56.The control unit 50 comprises a master oscillator 51, a trigger 52, a main 53, two additional pulse distributor 54, 55, and a booster unit 56.
Выход задающего генератора 51 подключен ко входу дополнительного распределител импульсов 55 и ко входу триггера 52, а инверсный и пр мой выходы триггера св заны соответственно со входами основного 53 и дополнительного 54 распределителей импульсов. Выходы распределителей импульсов 53-55 св заны с управл ющими входами ключей 4-15, 38-43 преобразовател частоты через усилительно-разв зывающий узел 56. Формирование выходного напр жени преобразовател по сн етс временными диаграммами (см. фиг. 3). Прин тые обозначени :The output of master oscillator 51 is connected to the input of the additional pulse distributor 55 and to the input of the trigger 52, and the inverse and direct outputs of the trigger are connected respectively to the inputs of the main 53 and additional 54 pulse distributors. The outputs of the pulse distributors 53-55 are connected to the control inputs of the keys 4-15, 38-43 of the frequency converter via the amplifier section 56. The output voltage of the converter is explained by time diagrams (see Fig. 3). Accepted designations:
ТИ - тактовые импульсы на выходе задающего генератора 51;TI - clock pulses at the output of the master oscillator 51;
ТИ (, ТИг - импульсы на инверсном и пр мом выходах триггера 52;TI (, TIG - pulses at the inverse and direct outputs of trigger 52;
и4-Ui5 - сигналы управлени , подаваемые на входы ключей с двусторонней проводимостью однофазных i чверторных мостов 1-3;and 4-Ui5 are control signals supplied to the inputs of the keys with double-sided conductivity of single-phase i interlocking bridges 1-3;
и 38-и 43 - сигналы управлени , подаваемые на входы дополнительных ключей 38-43 с двусторонней проводимостью.and 38 and 43 are control signals provided to the inputs of additional switches 38-43 with two-sided conductivity.
Прин тые на фиг. 4 обозначени :Accepted in FIG. 4 designations:
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782620225A SU771821A1 (en) | 1978-05-30 | 1978-05-30 | Frequency converter with quasisingle-band modulation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782620225A SU771821A1 (en) | 1978-05-30 | 1978-05-30 | Frequency converter with quasisingle-band modulation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU771821A1 true SU771821A1 (en) | 1980-10-15 |
Family
ID=20766578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782620225A SU771821A1 (en) | 1978-05-30 | 1978-05-30 | Frequency converter with quasisingle-band modulation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU771821A1 (en) |
-
1978
- 1978-05-30 SU SU782620225A patent/SU771821A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Arrillaga | High voltage direct current transmission | |
Corzine et al. | A new cascaded multilevel H-bridge drive | |
US8879291B2 (en) | Multilevel voltage source converter | |
Oates | A methodology for developing ‘Chainlink’converters | |
GB2294821A (en) | Multilevel converter | |
US4800481A (en) | Static converter circuit and method for controlling it | |
Liu et al. | A new STATCOM configuration using multi-level DC voltage reinjection for high power application | |
Laka et al. | New hexagonal three-phase voltage-source converter topology for high-power applications | |
CN116488224A (en) | Multi-port AC-DC hybrid converter device and multi-port AC-DC hybrid system | |
Patel et al. | Fixed Frequency Current Control-based Boost Rectifier Analysis for Single Phase Solid State Transformer | |
SU771821A1 (en) | Frequency converter with quasisingle-band modulation | |
EP3840159B1 (en) | Transformer arrangement | |
JPH077944A (en) | Controlling method for electric-power converter apparatus | |
SU790088A1 (en) | Frequency converter with quasisingle-side modulation | |
SU771824A1 (en) | Dc-to-multiphase voltage converter | |
Mihalache et al. | A new three-phase hybrid five-level inverter with reduced number of high-frequency switching devices | |
SU736306A1 (en) | Dc voltage-to-three-phase pulse-amplitude modulated ac voltage converter | |
RU2749281C1 (en) | Three-phase static frequency converter with direct coupling | |
SU907755A1 (en) | Method of control of two-transformer 12-phase converter | |
SU888307A2 (en) | Controllable inverter | |
SU851359A1 (en) | Device for regulating three-phase voltage | |
SU1112513A1 (en) | Versions of step power source | |
SU866669A1 (en) | Device for regulating three-phase rectified voltage | |
SU955448A1 (en) | Inverter | |
SU785935A1 (en) | Dc-to-three phase voltage converter with high-frequency intermediate stage |