Преобразование энергии переменного тока на входе в энергию постоянного тока на выходе, преобразование энергии постоянного тока на входе в энергию переменного тока на выходе: ......в мостовой схеме – H02M 7/521

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройствах регулирования мощности, передаваемой в нагрузку. Технический результат - повышение энергетической эффективности и надежности. В мостовой преобразователь напряжения, выполненный на транзисторах, введена дополнительная конденсаторная цепь, включенная между первым и вторым выводами выходной цепи транзисторного моста. В простейшем случае дополнительная конденсаторная цепь содержит один конденсатор. В другом варианте устройства дополнительная конденсаторная цепь выполнена в виде четырех конденсаторов, и первый, второй, третий и четвертый ее конденсаторы включены параллельно выходным цепям соответственно первого, второго, третьего и четвертого силовых транзисторов. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для управления синхронной электрической машиной, когда ее индуцированное напряжение холостого хода при высоких скоростях вращения становится выше напряжения источника питания постоянного тока. Техническим результатом является уменьшение массогабаритных показателей и стоимости. Устройство преобразования энергии включает в себя: линейный выключатель, соединенный последовательно с источником постоянного тока; первый конденсатор, соединенный параллельно с источником постоянного тока через линейный выключатель; разрядную цепь, которая включает в себя резистор и первую переключающую схему, соединенные последовательно, и соединенную параллельно с первым конденсатором; преобразователь энергии для возбуждения синхронной машины; второй конденсатор, соединенный параллельно со стороной постоянного тока преобразователя энергии; вторую переключающую схему, соединенную последовательно между первым конденсатором и вторым конденсатором; и схему управления для управления разрядной цепью. Схема управления управляет разрядной цепью на основе напряжения первого конденсатора и напряжения второго конденсатора. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в стиральной машине барабанного типа. Техническим результатом является повышение напряжения постоянного тока, подаваемого на схему инвертора при соответствующих условиях в соответствии с состоянием. Стиральная машина барабанного типа оснащена схемой (33) короткого замыкания с катушкой (35) индуктивности, схемой (37) выпрямителя и элементом (36) управления при коротком замыкании. Напряжение Vd постоянного тока схемы (37) выпрямителя через сглаживающие конденсаторы (38, 39) прикладывается к первой схеме (22) инвертора для управления электродвигателем (7) барабана. Блок (30) управления для приведения в действие первой схемы инвертора генерирует сигнал короткого замыкания, начинающийся в точке регистрации перехода через нуль напряжения источника питания переменного тока и управляющий элементом управления при коротком замыкании, по меньшей мере, в течение части периода процесса удаления влаги. Блок (30) управления затем устанавливает ширину Tw импульса сигнала короткого замыкания на основании заданного напряжения Vt напряжения Vd постоянного тока, установленного в соответствии с заданной скоростью Nt вращения электродвигателя барабана и определенного значения напряжения Vd постоянного тока. Можно регулировать напряжение Vd постоянного тока, подаваемое на схему инвертора, для повышения при соответствующих условиях в соответствии с данным состоянием. 8 з.п. ф-лы, 9 ил., 1 табл.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для индукционного нагрева и плавки металлов. Техническим результатом является генерирование высокочастотного однофазного электромагнитного поля на этапе расплавления металла и двухчастотного двухфазного электромагнитного поля на этапе электромагнитного перемешивания расплавленного металла и его подогрева одним преобразовательным устройством, упрощение и снижение потерь. Преобразовательное устройство для индукционного нагрева на основе параллельного мостового резонансного инвертора содержит два вентильных моста на четырех управляемых вентилях с диагоналями постоянного и переменного тока, части дросселя колебательного контура, источник питания, два конденсатора, двухобмоточный индуктор, полуобмотки которого расположены на боковой поверхности тигля вдоль оси индуктора и перпендикулярно этой оси в чередующейся последовательности. В системе управления в процессе расплавления шихты формируют высокочастотное однофазное электромагнитное поле, а в процессе электромагнитного перемешивания и подогрева расплавленного металла формируют двухчастотное двухфазное электромагнитное поле: низкочастотное электромагнитное поле с модуляцией по высокой частоте. По низкой частоте электромагнитное поле, формируемое вторым вентильным мостом, сдвинуто на 90° эл. по отношению к первому вентильному мосту. 2 н.п. ф-лы., 2 ил.

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано в системах питания и управления с вентильными преобразователями частоты. Технический результат - повышение надежности работы. В способе управления инвертором формируют и поочередно подают импульсы управления на вентили инвертора, задают уровень напряжения на вентилях, измеряют мгновенные значения напряжения на вентилях и мгновенное значение переменного тока в нагрузке, определяют моменты перехода мгновенного значения переменного тока в нагрузке через нуль, формируют импульсы синхронизации длительностью , соответствующей интервалу [ /180, /90], в моменты перехода мгновенного значения переменного тока в нагрузке через нуль, очередные импульсы управления формируют и подают и очередные вентили включают не ранее моментов перехода мгновенного значения переменного тока в нагрузке через нуль, импульсы управления с вентилей снимают и вентили выключают с опережением на угол в интервале [ /45, /6] относительно моментов перехода мгновенного значения переменного тока в нагрузке через нуль. При этом сравнивают мгновенные значения напряжения на вентилях, которые подлежат очередному включению, в интервале действия импульсов синхронизации с заданным уровнем напряжения на вентилях и подачу очередных импульсов управления запрещают при превышении мгновенными значениями напряжения на очередных вентилях в интервале действия импульсов синхронизации заданного уровня напряжения на вентилях. 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в индукционных нагревателях и других электротехнологических нагрузках. Техническим результатом является повышение надежности работы преобразователя частоты. В способе управления преобразователем частоты с трехфазным мостовым полностью управляемым выпрямителем и двухтактным согласованным инвертором с резонансной коммутацией и нагрузкой в виде параллельного колебательного контура первого вида поочередно подают сдвоенные импульсы управления, сдвинутые между собой на угол =60°, длительностью , с углом регулирования , на вентили выпрямителя и инвертора, формируя прямую и обратную полуволны напряжения на нагрузке. При углах регулирования >60 поочередно на каждый смежный вентиль основному вентилю выпрямителя, вступившему в работу последним, подают третий импульс управления при угле, соответствующем углу регулирования основного вентиля выпрямителя =120°, длительностью . Максимальный угол регулирования устанавливают из условия 90°- . Измеряют мгновенные значения напряжений на емкостях фильтра параллельного колебательного контура нагрузки и всех вентилях инвертора. Очередные вентили инвертора включают в момент восстановления положительного мгновенного напряжения на всех вентилях инвертора. Вентили инвертора выключают в момент равенства уменьшающегося модуля мгновенного значения напряжения на емкости параллельного колебательного контура нагрузки мгновенному значению напряжения на емкости фильтра. 2 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при проектировании источников питания для индукционных нагревателей и других высокочастотных электротехнических нагрузок. Техническим результатом является повышение надежности работы автономного согласованного инвертора с квазирезонансной коммутацией. В автономном согласованном инверторе с квазирезонансной коммутацией, содержащем подключенный к входным выводам инвертора через дроссели фильтра 1, 2 однофазный мост на управляемых вентилях 3-6 с встречно-параллельными диодами 7-10, зашунтированный конденсатором фильтра 11, выходной вывод переменного тока однофазного моста соединен с выходным выводом инвертора через коммутирующий дроссель 12, выходные выводы инвертора зашунтированы компенсирующим конденсатором 13, к выходным выводам инвертора подключена нагрузка 14, второй выходной вывод переменного тока однофазного моста соединен с вторым выходным выводом инвертора через второй коммутирующий дроссель 15, коммутирующие дроссели выполнены магнитосвязанными и включены согласно, управляемые вентили зашунтированы коммутирующими конденсаторами 16-19, а выходные выводы переменного тока однофазного моста зашунтированы снабберным конденсатором 20. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники. Техническим результатом является уменьшение в несколько раз индуктивности участков электрической цепи, соединяющих выводы входного конденсатора инвертора и выводы входящих в него электронных ключей и шунтирующих их обратных диодов, а также пульсаций напряжения на выводах силовых полупроводниковых элементов инвертора и потерь мощности в этих элементах. Устройство (1) для подключения автономного инвертора (2) напряжения к источнику (3) напряжения постоянного тока содержит основные элементы: реактор (4), входной конденсатор (5) инвертора, блок (6) управления зарядом входного конденсатора инвертора, цепь (16) для ограничения перенапряжений в виде демпфирующей цепи, содержащей резистор (17), параллельно которому включен выключатель (18), и демпфирующий конденсатор (19), а также включенные последовательно первый (26) и второй (27) диоды и электронный ключ (29), подключенный параллельно второму диоду. Параллельно последовательному соединению второго диода (27) и реактора (4) включен выключатель (28). 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в приводах электровозов с асинхронными электродвигателями при питании от сетей переменного или постоянного тока, что свойственно для протяженных скоростных магистралей, имеющих участки сети переменного и постоянного тока. Техническим результатом является увеличение мощности при питании от однофазной сети. Устройство для управления скоростью асинхронного электродвигателя содержит активный выпрямитель, выполненный по мостовой схеме, вход переменного тока которого подключен к выводам вторичной обмотки сетевого трансформатора. К выходу активного выпрямителя подключен емкостной делитель в цепи постоянного напряжения преобразователя частоты. Средняя точка вторичной обмотки трансформатора соединена со средней точкой емкостного делителя в цепи постоянного тока преобразователя. С целью дальнейшего упрощения устройства две фазы асинхронного электродвигателя подключены к двум плечам инвертора напряжения, а третья фаза асинхронного электродвигателя - к средней точке емкостного делителя напряжения в цепи постоянного тока преобразователя частоты Активный мостовой выпрямитель сетевого напряжения выполнен на диодах, два последовательно включенных плеча которого шунтированы встречно включенными транзисторами. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано на тяговых трансформаторных подстанциях железных дорог, городского электрического транспорта, для электропередачи постоянного тока в электроэнергетических системах, на электростанциях с МГД-генераторами, в преобразователях ветроэлектрических установок, солнечных фотоэлектрических преобразователей и других источников энергии постоянного тока для преобразования в энергию переменного тока. Техническим результатом является повышение коэффициента мощности, снижение нелинейных искажений напряжения в трехфазной сети переменного тока и коэффициента пульсаций тока на входе инвертора за счет рекуперации электрической энергии инверторами, у которых силовые полупроводниковые приборы запираются с минимальными углами опережения выключения приборов. Регулирование мощности инвертора выполняется изменением угла опережения выключения силовых полупроводниковых приборов инвертора в зоне регулирования фазовым способом. Нерегулируемая и регулируемая составляющие мощности инвертора суммируются. Выходы трехфазных мостовых инверторов соединены к отпайкам секций вторичных обмоток трансформатора, первичные и вторичные обмотки которого соединены по схеме звезда, инверторы собраны на двухоперационных полупроводниковых приборах, трехфазные мостовые инверторы по входу соединены параллельно и через реактор подключены к шинам сети постоянного тока. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве источника питания для установок индукционного нагрева. Изобретение повышает коэффициент полезного действия инвертора тока. Инвертор тока содержит два дросселя фильтра (1), (2), однофазный мост на четырех ключевых элементах, катодная группа которого выполнена на тиристорах (3), (4), зашунтированных последовательными цепями, содержащими конденсатор (5), (6) и резистор (7), (8), а анодная группа на диодах (9), (10), в диагонали переменного тока которого включена последовательная цепь, содержащая коммутирующий дроссель (11), конденсатор (12), шунтирующий выходные выводы (13) инвертора тока, и второй коммутирующий дроссель (14), зашунтированная вторым конденсатором (15) и ограничителем напряжения (16). Дроссели фильтра включены последовательно с диодами анодной группы однофазного моста. Анодная группа однофазного моста подключена к положительному входному выводу инвертора тока. Катодная группа однофазного моста подключена к отрицательному входному выводу инвертора тока. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к транзисторным и тиристорным преобразователям с дозирующими конденсаторами в силовой цепи. Тиристорно-конденсаторный преобразователь содержит тиристорный мост с дозирующим конденсатором в диагонали переменного тока тиристорного моста и нагрузкой постоянного тока, включенной последовательно с упомянутым тиристорным мостом и тиристорным выключателем тока. Система защиты выполнена в виде трехобмоточного трансформатора, первая обмотка которого включена между плюсом источника питания и общим анодом тиристорного моста, вторая обмотка включена между катодом одного и анодом другого тиристора тиристорного моста так. Что средняя точка второй обмотки образует один из выводов диагонали переменного тока тиристорного моста, вторая обмотка имеет вдвое большее число витков, чем первая, и включена встречно по отношению к первой обмотке, а третья обмотка упомянутого трансформатора подключена к формирователю импульсов выключения, выход которого связан с управляющим входом тиристорного выключателя тока. Технический результат - повышение быстродействия и надежности системы защиты устройства от перегрузок при нарушениях коммутации тиристорного инвертора. 3 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к инверторам тока, и может быть использовано в асинхронном электроприводе. Техническим результатом изобретения является осуществление контроля за состоянием тиристоров, что позволяет повысить быстродействие защиты инвертора. Автономный инвертор тока содержит трехфазный тиристорный мост с последовательно соединенными тиристорами и отсекающими диодами, коммутирующими конденсаторами, дросселями насыщения, линейный дроссель, регулируемый источник постоянного напряжения, цепь трехфазной нагрузки, систему управления трехфазным тиристорным мостом. Дроссели насыщения снабжены вторичными понижающими обмотками, которые подключены соответственно к преобразователям напряжения, выходы которых подключены к входам системы управления. Каждый преобразователь напряжения снабжен резисторным делителем напряжения, вход которого является входом преобразователя напряжения, а выход зашунтирован двухполярным стабилитроном и подключен к схеме гальванической развязки, выход которой является выходом преобразователя напряжения. Контроль состояния тиристоров позволяет организовать быстродействующую защиту инвертора тока до появления ударных токов через тиристоры. 2 ил.

Предложен мостовой тиристорный инвертор для нагрузок типа электродуговых сварочных трансформаторов. Отличительной особенностью является система управления, позволившая исключить режимы холостого хода и малых нагрузок, что, в свою очередь, дало возможность выполнить инвертор на обычных (SCR) тиристорах и без обратного диодного моста. Постоянная составляющая в нагрузке предложенного инвертора устранена конденсатором, включенным последовательно с первичной обмоткой сварочного трансформатора. Технический результат - упрощение, уменьшение потерь и повышение частоты. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в статических преобразователях с разделительными трансформаторами для преобразования энергии постоянного тока в энергию переменного тока. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей путем снижения пульсаций тока, протекающего через разделительные трансформаторы. В способе управления однофазным инвертором и в однофазном инверторе, управляемом по этому способу, вводят амплитуду заданного значения тока нагрузки, значение допустимого отклонения тока нагрузки и определяют заданное мгновенное значение тока нагрузки и в зависимости от суммы или разности заданного значения тока и величины допустимого отклонения осуществляет подключение соответствующих полюсов нагрузки к положительной или отрицательной шине источника постоянного тока при соответствующей положительной или отрицательной полярности напряжения нагрузки на время, пока ток нагрузки не достигнет суммы и соответственно разности указанных величин тока. Однофазный инвертор напряжения содержит источника питания, четыре последовательно соединенных конденсатора, две последовательно соединенные группы транзисторных модулей, каждый из которых состоит из транзистора со встречно-параллельно соединенным диодом, разделительные трансформаторы, нагрузку. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Предлагаемое изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в преобразовательных устройствах для индукционного нагрева металлов и сплавов. Техническим результатом является увеличение последовательно соединенных секций индуктора, питаемых от инвертора, без увеличения электрического потенциала индуктора по отношению к заземленному магнитопроводу или заземленному нагреваемому телу выше, чем электрический потенциал одной секции, при минимальном количестве управляемых вентилей, а именно при четырех управляемых вентилях на каждые две секции индуктора. Предлагаемое устройство содержит источник постоянного напряжения, фильтровый дроссель, «2n» секций индуктора, «2n» конденсаторов, «4n» управляемых вентилей, где «n» - натуральное число, и ключ, при этом управляемые вентили соединены попарно согласно последовательно, крайними выводами постоянного тока соединены параллельно между собой и через фильтровый дроссель подсоединены в прямом направлении параллельно источнику питания постоянного напряжения, при этом все секции индуктора, включая первую и последнюю, соединены последовательно между собой и точками последовательного соединения подключены к точкам согласного последовательного соединения пар управляемых вентилей, при этом все секции индуктора магнитно связаны между собой, причем каждая последующая секция имеет противоположное направление намотки обмотки индуктора по сравнению с предыдущей и зашунтирована отдельным конденсатором, а конечный вывод последней секции индуктора соединен с первым выводом ключа, второй вывод которого соединен с первым выводом первой секции индуктора. Управление вентилями инвертора осуществляют таким образом, чтобы на каждых двух соседних секциях индуктора формировалось взаимно противоположное по знаку напряжение, что при взаимно противоположных направлениях намотки обмоток соседних секций индуктора обеспечивает результирующий магнитный поток, равный сумме потоков от каждой секции индуктора, при этом максимальный электрический потенциал индуктора относительно заземленного магнитопровода или заземленного нагреваемого тела не превышает электрический потенциал одной секции индуктора независимо от количества секций. Для этого формируют две серии противофазных отпирающих импульсов, первая из которых обеспечивает протекание первой полуволны тока через все секции индуктора в направлении от начала к концу этих секций, а вторая серия - протекание второй полуволны тока через все секции индуктора в направлении от конца к началу этих секций. Для предотвращения протекания переменного тока в последней секции индуктора размыкают ключ, соединяющий крайний вывод последней секции индуктора с первым выводом его первой секции. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для питания, пуска и регулирования скорости мощного электродвигателя, например, высоковольтных синхронных электродвигателей при рабочих напряжениях 6-10 кВ и при мощности от сотен кВт до десятков МВт. Технический результат заключается в обеспечении плавного пуска электродвигателя, обеспечения возможности совместной работы электродвигателя с питающими его инверторами в режимах, близких к оптимальным, за счет изменения угла сдвига между током и напряжением фаз электродвигателя от опережающего до отстающего, а также за счет приближения формы фазных токов к синусоиде. В высоковольтном преобразователе частоты для пуска и регулирования скорости мощного электродвигателя последовательно с фазами трехфазных обмоток электродвигателя подключены источники вспомогательных ЭДС, каждый из которых выполнен в виде коммутатора. Коммутатор составлен из 4-х полностью управляемых вентилей с обратной проводимостью соединенных по схеме однофазного моста. К выводам постоянного тока моста подключен конденсатор. Устройство управления вентилями каждого коммутатора содержит фазосмещающее устройство, сумматоры, регулятор напряжения, датчик напряжения конденсатора и блок задания величины вспомогательной ЭДС. Коммутаторы могут быть выполнены по схеме трехуровневого однофазного модуля или в виде последовательно соединеных нескольких коммутаторов. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 18 ил.

Изобретение (ИЗ) относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах управления для установок индукционного нагрева. ИЗ обеспечивает технический результат - повышает надежность работы инвертора тока (ИТ). Способ управления ИТ заключается в формировании и поочередной подаче импульсов управления (ИУ) на пары вентилей (ВН), относящихся к анодной и катодной группе, формирующих прямую и обратную полуволны напряжения (НА) на нагрузке. Измеряют мгновенное значение НА на нагрузке. Задают уровень НА. Сравнивают измеренное мгновенное значение НА на нагрузке с заданным уровнем НА. При превышении измеренным мгновенным значением НА заданного уровня НА в момент такого превышения, дополнительно формируют и подают ИУ одновременно на все ВН анодной или катодной группы. 1 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве источника питания для индукционного нагревателя. Обеспечивается технический результат - повышение надежности работы инвертора тока (ИТ). ИТ содержит подключенный к входным выводам (ВЫ) ИТ через первый и второй дроссели (ДР) фильтра (1), (2) однофазный мост (ОМ) на четырех тиристорах (ТИ) (3-6), четыре последовательные цепи (ПЦ) из конденсатора (КЕ) (7-10) и резистора (РЕ) (11-14), ПЦ из первого коммутирующего ДР (15), первого коммутирующего КН (16), шунтирующего выходные ВЫ ИТ, и второго коммутирующего ДР (18), включенную в диагональ переменного тока ОМ, зашунтированную вторым коммутирующим КН (19), кремниевый симметричный ограничитель напряжения (ОН) (20), шунтирующий ВЫ постоянного тока ОМ. Последовательно с ТИ (3-6) зашунтированы встречными ДИ (25-28). ДИ (21-24) зашунтированы ОН (29-32). ПЦ из КН (7-10) РЕ (11-14) шунтируют ПЦ соединения ТИ (3-6) и ДИ (21-24). 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а точнее к инверторам напряжения, и может быть использовано для питания обмоток управляемых электрических машин, в частности реактивных индукторных двигателей (РИД). Техническим результатом является исключение коротких замыканий в плечах многоуровневого напряжения и обеспечение питанием реактивных индукторных двигателей. Инвертор напряжения снабжен верхним и нижним обратными диодами, каждый из которых имеет анод и катод, и положительным и отрицательным зажимами для подключения нагрузки, причем катод верхнего обратного диода подключен к первому зажиму источника питания, а его анод и отрицательный зажим для подключения нагрузки соединены с положительным выводом первого нижнего ключа; анод нижнего обратного диода подключен ко второму зажиму источника питания, а его катод и положительный зажим для подключения нагрузки соединены с отрицательным выводом n-го верхнего ключа; при этом, задаваясь целым числом m из диапазона от -n до n, а также целым числом i, которое для отрицательных значений m может принимать значения от 0 до n+m, а для неотрицательных - от m до n, и определяя число j по формуле j=n+m-i, и в случае i>0 открывая i верхних ключей, ближайших к положительному зажиму для подключения нагрузки, а в случае j>0 открывая j нижних ключей, ближайших к отрицательному зажиму для подключения нагрузки, прикладывают к нагрузке напряжение, равное

Изобретение может быть использовано как источник питания повышенной частоты для индукционного нагрева. Технический результат - снижение уровня прямых коммутационных перенапряжений на тиристорах, обусловленных резким спадом обратного тока встречного диода при его выключении. В автономном инверторе встречный диод подключен параллельно двум парам ветвей, каждая из которых образована тиристором и одним из четырех отдельных, одинаковых по индуктивности, дросселей коммутирующей LC-цепи. 2 ил.