Резервированный инвертор

Резервированный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике , может быть использовано во вторичных источниках электропитания и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 782079. Цель изобретения - повьппение надежности путем синхронизации преобразо (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ)У БЛИК (19) (11) .А2 (д1) 4 Н 02 М 3/335

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ. J3i

Ц11

"1" (» 1 с)» »

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ ИНВЕРТОР (57) Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано во вторичных источниках электропитания и является усовершенствованием изобретения по авт.св. и 782079.

Цель H3o6peтения — повышение надежности путем синхронизации преобразо(61) 782079 (21) 3732902/24-07 (22) 26.04.84 (46) 15.08.86.Бюл. )) - 30 (72) В.В.Соколов и Л.А.Сухман (53) 621.314.57(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 782079, кл. Н 02 М 3/335, 1978.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1251251 вательных ячеек (ПЯ) . Инвертор содержит ПЯ 109, 110, 111 с выходными трансформаторами (Тр) 1, 2, 3 и коммутирующими Тр 65, 66, 67. Тр 65

66, 67 снабжены дополнительными об— мотками 94-99, соединенными между собой последовательно противофазно, и подключены к соответствующему выl.

Изобретение относится к электротехнике и наибольшее применение может найти во вторичных источниках электропитания, и является усовершенствованием, изобретения, по авт. св. N - 782079.

Цель изобретения — повышение надежности путем синхронизации преобразовательных ячеек.

На чертеже представлена схема резервированного инвертора.

Резервированный инвертор содержит выходные трансформаторы 1-3. Первичные обмотки 4 и 5, 6 и 7, 8 и 9 укаэанных трансформаторов соединены с управляемыми ключами 10 и 11, 12 и 13

14 и 15 соответственно. Через укаЭанные ключи они соединены с управляемыми ключами 16 и 17, 18 и 19

20 и 21. Управление ключами 10 и 11 осуществляется от схемы управления

22, управление ключами 12 и 13 осуществляется от схемы управления 23, управление ключами 14 и 15 осуществляется от схемы управления 24, управление ключами 16 и 17, 18 и 19, 20 и 21 осуществляется схемами управления 25-27 соответственно.

Схема управления 22 соединена с отводами 28 и 29 первичных обмоток

4 и 5 выходного трансформатора 1, схема управления 23 соединена с отводами 30 и 31 первичных обмоток 6 и

7 выходного трансформатора 2, а схема управления 24 соединена с отводами 32 и 33 первичных обмоток 8 и 9 выходного трансформатора 3. Схемы управления 25-27 соединены с отводами 34 и 35, 36 и 37, 38 и 39 обмоток соответствующих силовых трансформаторов 40-41. Первичные обмотки 43 и 44, 45 и 46, 47 и 48 силовых трансформапрямительному мосту 100, 101 и 102, При выходе из строя одной иэ ПЛ ее функции воэмут на себя оставшиеся работоспособными. При этом вышедшая иэ строя ПЯ не оказывает влияния на работающие, так как она отключается управляемыми ключами 16 — 21 и предохранителями 56-58. з.п.ф — лы, 1 ил. торов 40-42 соответственно подключены к транзисторам 49 и 50, 51 и 52, 53 и 54.

Общие точки соединенных вместе

5 других силовых электродов транзисторов 49 и 50, 51 и 52, 53 и 54 объединены между собой в общую точку и подсоединены к одной клемме первичного источника питания 55, к другой клемме которого через предохранители

56-58 подсоединены средние точки первичных обмоток силовых трансформаторов 40-42. Управление транзисторами

49 и 50, 51 и 52, 53 и 54 осуществляется соответственно управляющими обмотками 59 и 60, 61 и 62, 63 и 64 коммутирующих трансформаторов 65-67 через ограничительные резисторы 6870. Первичные обмотки 71 и 72, 73 и

74,, 75 и 76 коммутирующих трансформаторов 65-67 подключены соответственно через другие ограничительные резисторы 77-79 в общую точку соединения первичных обмоток 4 и 5, 6 и

7, 8 и 9 выходных трансформаторов

1-3 и средних точек вторичных обмоток 80 и 81, 82 и 83, 84 и 85 силовых трансформаторов 40-42. Через диоды 86 и 87, 88 и 89, 90 и 91 пер30 вичные обмотки коммутирующих транс-. форматоров 65-67 соединены последовательно с собирательными диодами

92 и 93. Последние соединены к точкам объединения управляемых ключей

З 10 и 16, 12 и 18, !4 и 20 и 11, 17, 13. 19, !5 и 21 соответственно.

Коммутирующий трансформатор 65 снабжен дополнительными обмотками

94 и 95, коммутирующий трансформа40 тор 66 — дополнительными обмотками

96 и 97, а коммутирующий трансформатор 67 — дополнительными обмотка! 251251 ми ..98 и 99. Дополнительные обмотки

94 и 99 коммутирующих трансформаторов 65 и 67 соединены между собой последовательно в противофазе, образованная при этом цепочка подклю— чена к выпрямительному мосту 100.

Аналогично соединены дополнительные обмотки 95 и 96 и выпрямительный мост 101 а также дополнительные обмотки 97 и 98 и выпрямительный мост

102.

Выпрямительные мосты 100-102 соединены между собой по выходам парал— лельно и подключены к соответствующим клеммам первичного источника напряжения 55. Нагрузки переменного то— ка 103-105 подсоединены к вторичным обмоткам 106-108 выходных трансформаторов 1-3 соответственно. Каждый си— ловой трансформатор 1-3, коммутирующий трансформатор 65-67 с соотвеTcT вующими диодами и транзисторами и управляемыми ключами образуют преобразовательную ячейку. В предложенном устройстве имеются три преобразовательные ячейки 109-111 (М=З, где

M — количество ячеек).

Резервированный инвертор работает следующим образом.

Преобразовательные ячейки 109 †1, выполненные по дифференциальной схе1ме на транзисторах 49 и 50, 51 и 52, 53 и 54 с силовыми 40-42 и коммутирующими 65-67 трансформаторами соответственно, генерируют на своих выходах напряжения прямоугольной формы, которые со вторичных обмоток 80 и .81, 82 и 83, 84 и 85 силовых трансформаторов 40-42 соответственно через управляемые ключи 10 и 11, 12 и

13, 14 и 15 поступают на первичные обмотки 4 и 5, 6 и 7, 8 и 9 выходных трансформаторов I 3 и далее через их вторичные обмотки 106-,108 соответственно в нагрузки 103-105 синхронно и синфазно. Управление указанными ключами 10-21 осуществляется соответствующими схемами управления

22-27, использующими напряжения отводов 28-39 обмоток трансформаторов

1-3 и 40-42. Управление транзисторами 49-54 осуществляется через соответствующие резисторы 6."-70 от обмоток 59-64 трансформаторов 65-67, первичные обмотки которых 71 76 связаны между собой через резисторы 7779 и диоды 86;93. Первичные обмотки

43-48 соответствующих трансформаторов 41-42. подключены к клеммам 55

55 ются "ведущие" и "ведомые" преобразовательные ячейки, Переключение всех ячеек осуществляется от ячейки с максимальной частотой генерации.

При выходе иэ строя одной из преобразовательных ячеек 109-111 ее

5 !

0 !

45 источника питания через предохранители 56-58 которые предназначены для отключения соответствующей преобразовательной ячейки 109-111 при аварийной ситуации.

В течение всего полупериода работы напряжение двух последовательно и встречно включенных дополнительных обмоток 94 и 99, 95 и 96, 97 и 98 коммутирующих трансформаторов 65-67 не превышает напряжение первичного источника питания и приблизительно равно нулю. Поэтому выпрямительные мос гы 100 †1 эагерты. При переключении одного из коммутирующих трансформаторов 65-67, обладающего наименьшим временем перемегничивания (наибольшей частотой), например 65, напряжение на его дополнительных обмотках 94 и 95 изменяет полярность и оказывается в этот момент времени приложенным последовательно.и согласованно с соответствующими обмотками 96 и 99, принадлежащими другим коммутирующим трансформаторам 66 и 67. Укаэанные напряжения открывают выпрямительные мосты 100 и 101

В результате этого по цепочкам 9499 †1-55 и 95-96-101 -55 потекут токи, которые вызывают увеличение токов в первичных обмотках 73-76 трансформаторов 66 и 67. При этом увеличивается падение напряжения на резисторах 69 и 70, что, в свою очередь, уменьшает напряжение обмоток 73-76, а следовательно, и 61 — 64, что вызывает регенеративный процесс переключения транзисторов 51-54. После этого напряжение на обмотках 99 и 96 откажется в противофазе к напряжением обмоток 94 и 95 и закрываются выпрямительные мосты 100 и 101 в связи с отсутствием напряжений на их входах. Величина напряжения на каждой из дополнительных обмоток 94-99 коммутирующих трансформаторов 65-67 должно быть немного ниже напряжения первичного источника питания, но больше его половинного значения. При коммутации небольшое увеличение этого уровня за счет другой обмотки приводит к мгновенному их переключению. Таким образом, в устройстве име251251

1. Резервированный инвертор по авт.св. Ф 782079, о т л и ч а ю—

Со стави тель А. Селезнев

Техред A,Кравчук Корректор Г.Решетняк

Редактор И.Сегляник

Заказ 4422/54 Тираж 631

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4

S 1 функции возьмут на себя две другие оставшиеся работоспособными, причем вышедшая из строя не окажет влияния на остальные, так как она отключена от остальных управляемыми ключами

16-21 на вторичной стороне силовых трансформаторов 40-42, от источника .первичного питания 55 ее отключит один из предохранителей 56-58, а от коммутирующих трансформаторов 6567, оставшихся работоспособными, ее отключат диоды 86-93 и выпрямительный мост 100-102. Количество выпряI

М М-1 мительных мостов равно

Формула изобретения шийся тем, что, с целью повы шения надежности путем синхронизации преобразовательных ячеек, каждый ком мутирующий трансформатор снабжен М-1 дополнительными обмотками, каждая иэ которых последовательно и в противофазе. соединена с одной иэ дополни- тельных обмоток коммутирующих трансформаторов соседних ячеек, а образованная при этом цепочка подключена к входу соответствующего выпрямительного моста, выход которого подключен к выводам источника питания встречно по полярности.

2. Инвертор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что напряжение каждой дополнительной обмотки меньше напряжения питания, но больше, чем половина его значения.