Резонансный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Резонансный инвертор относится к электротехнике и может быть использован при проектировании статических преобразователей частоты. Цель изобретения - стабилизация режима работы при изменяющихся параметрах нагрузки. Введением дополнительных секций (С) 8 и 9 задается уровень стабилизации выходного напряжения. В интервале проводимости введенного диода (Д) 10 суммарное напряжение на первичных обмотках (по) 1 и 5 С 8 и 9 остается равным напряжению на разделительных конденсаторах (РК) 3 и 4, что ведет к ограничению напряжения на нагрузке (Н) 6 на пропорциональном уровне. При переходных процессах напряжение на ПО 1, 5 и С 8, 9 станет меньше суммарного напряжения РК 3 и 4,Д 10 запирается обратным напряжением. Процесс заканчивается по основному контуру , запирает тиристор 11. Изменение Н 6 приводит к изменению длительности существования дополнительных контуров, замыкакщихся через Д 10. 1 ил. i (Л to N9 4 О СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1224931 А (д11 ф Н 02 М 7/523

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

BCr " . - 1 у

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, 3,", д

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3774328/24-07 (22) 26.07.84 (46) 15.04.86. Бюл, 1Р 14 (71) Ростовский-на-Дону ордена Трудового Красного Знамени институт сельскохозяйственного машиностроения (72) Б.М.Кулагин, А.В.Кириллов, А.В.Абрамов и Д.В.Чуркин (53) 621,314.572(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 547019, кл. Н 02 М 7/515, 1976, Справочник по преобразовательной технике/ Под ред. И.М.Чиженко. Киев:

Техника, 1978, с. 123, рис. 3.32б. (54) РБЗОНАНСНЫИ ИНВЕРТОР (57) Резонансный инвертор относится к электротехнике и может быть использован при проектировании статических преобразователей частоты. Цель изобретения — стабилизация режима работы при изменяющихся параметрах нагрузки.

Введениемдополнительных секпий (C) 8 и 9 задается уровень стабилизации выходного напряжения, В интервале проводимости введенного диода (Д) 10 суммарное напряжение на первичных обмотках (ПО) 1 и 5 С 8 и 9 остается равным напряжению на разделительных конденсаторах (РК) 3 и 4, что ведет к ограничению напряжения на нагрузке (Н) 6 на пропорциональном уровне.

При переходных процессах напряжение на ПО 1, 5 и С 8, 9 станет меньше суммарного напряжения РК 3 и 4, Д 10 запирается обратным напряжением. Про- д цесс заканчивается по основному кон(O туру, запирает тиристор 11. Изменение Н 6 приводит к изменению длительности существовенин Лополнителенвсс С» контуров, замыкающихся через Д 10 °

1 ил.

1224931

Изобретение относится к электротехнике, в частности преобразовательной технике, и может быть использовано при проектировании статических преобразователей частоты, предназначенных для питания ультраэвуковьгх технологических установок, установок токов высокой частоты и т,п.

Целью изобретения является стабилизация режима работы при изменяющихся параметрах нагрузки.

На чертеже приведена схема инвертора., Инвертор содержит последовательную цепь, состоящую из первой первичной обмотки l выходного трансформатора 2, первого разделительного конденсатора 3, второго разделительного конденсатора 4 и второй первичной обмотки 5 выходного трансформатора 2, ко вторичной обмотке которого подключена нагрузка 6 ° Указанная после— довательная цепь соединена. через дроссель фильтра 7 с входными выводами, а встречно-параллельно к ней через дополнительные секции 8 и 9 первичных обмоток включен диод 10. В состав инвертора входят также тиристоры 11 и 12, коммутирующие дроссели 13 и 14 и коммутирующий конденсатор 15.

Инзертор работает следующим образом.

При отпирании очередного тиристора, например 11, происходит колебательный переэаряд коммутирующего конденсатора 15 по основному контуру: конденсаторы 15 и 3 — обмотка l— тиристор 11 " дроссель 13 — конденсатор 15. В нагрузке образуется полуволна тока, по форме близкая к синусоидальной, длительность которой определяется собственной частотой укаэанного контура. Трансформатор рассчитывают таким образом, чтобы в течение некоторого интервала времени в полупериоде проводимости тиристоров суммарное напряжение на первичных обмотках 1 и 5 с секциями 8 и 9 превышало суммарное постоянное напряжение иа разделительных конденсаs орах 3 и 4, т.е. к диоду 10 прикладывалось бы положительное напряжение.

Под действием этого напряжения диод

10 отпирается и замыкает через себя дополнительный контур коммутации . конденсаторы 15 и 4 — обмотка 5 секция 9 — диод 10 — секция 8 — тиl5

55 ристор ll — дроссель 13 — конденсатор 15

В интервале проводимости диода 10 суммарное напряжение на первичных обмотках I и 5 с секциями 8 и 9 остается равным суммарному напряжению на разделительных конденсаторах 3 и 4, что ведет к ограничению напряжения на нагрузке 6 на пропорциональном уровне, Как только в ходе переходного процесса напряжение на первичных обмотках с секциями станет меньше суммарного напряжения разделительных конденсаторов, диод 10 запирается обратным напряжением, а процесс заканчивается по основному контуру. К концу полупериода проводимости ток в контуре спадает до нуля, а напряжение на коммутирующем конденсаторе, являясь обратным по отношению к ти1 ристору 11, запирает последний.

Далее наступает полупериод, в течение которого оба тиристора llи 12 заперты (пауза), а через первичные обмотки 1 и 5 выходного трансформатора 2 протекает постоянный входной ток инвертора, обусловленный большой индуктивностью дросселя фильтра 7 и замыкающийся по цепи (+) — дроссель

7 — обмотка 11 — конденсаторы 3 и 4— обмотка 5 — (-). Под действием этого тока в нагрузке 6 образуется обратная полуволна напряжения несинусоидальной формы, Спустя определенное время отпира- ется тиристор 12, образуется основной контур перезаряда коммутирующего конденсатора 15: конденсатор 15 дроссель 14 — тиристор 12 — обмотка

5 — конденсаторы 4 и 15, а при отпирании диода 10 — дополнительный контур: конденсатор 15 — дроссель 14— тиристор !2 — секция 9 — диод 10 секция 8 — обмотка 1 — конденсаторы

3 и 15, Условия образования и результат действия дополнительного контура такие же, как и в полупериоде проводимости тиристора 11.

При запирании тиристора 12 входHbIM током инвертора формируется обратная полуволна напряжения на нагрузке °

Далее процессы периодически повторяются. Таким образом, при частоте управляющих импульсов ) частота вы9 ходного напряжения = 2id . Форма

Выл вьгходного напряжения несинусоидальна, но. применив электрические фильтры в

122

Составитель И.Жеребина

Техред И.Попович Корректор E-Сирохман

Редактор И.Горват

Заказ 1960/55

Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 цепи нагрузки, она может быть приближена к синусоидальной.

Изменения сопротивления нагрузки

6 приводят к соответствующим изменениям длительности существования дополнительных контуров коммутации, замыкающихся через диод 10. При этом напряжение на нагрузке 6 будет стабилизировано на заданном уровне, что эквивалентно стабилизации приведен- 10 ного к первичным обмоткам сопротивления нагрузки, т.е, стабилизации режима работы инвертора при изменяющихся параметрах нагрузки.

С помощью дополнительных секций 1

8 и 9 задается уровень стабилизации выходного напряжения. В частном случае, когда основной коэффициент трансформации выходного трансформатора 2, определенный иэ условий опти- о мального согласования нагрузки 6 с инвертором, соответствует нужному уровню стабилизации выходного напряжения, дополнительные секции 8 и 9 могут отсутствовать, 4931 4 формулаизобретения

Резонансный инвертор, содержащий подключенный к входным выводам через дроссель фильтра полумост с тиристором и коммутирующим дросселем в каждом плече, точка соединения которых через коммутирующий конденсатор подключена к общей точке двух последовательно соединенных цепочек, подключенных параллельно полумосту и состоящих каждая из последовательно соединенных первичной обмотки выходного трансформатора и разделительного конденсатора, о т л и ч а ю щ и и — . с я тем, что, с целью стабилизации режима работы при изменяющихся параметрах нагрузки, он снабжен диодом, а первичные обмотки выходного трансформатора — дополнительными секциями, причем диод подключен встречно-параллельно полумосту через дополнительные секции первичных обмоток выходного трансформатора.