Многоячейковый стабилизированный последовательный инвертор

Многоячейковый стабилизированный последовательный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при проектировании источника питания технологических установок, использующих энергию переменного тока повышенной частоты . Устр-во содержит мосты на тиристорах 1-4. Коммутирующие дроссели 8, 9 выполнены с равными индуктивностями. Фильтровый конденсатор 10 обеспечивает противовключение источника. Если в процессе работы из-за изменения параметров нагрузки амплитуды напряжения на дросселях 8, 9 превысят постоянное напряжение на фильтровом конденсаторе .10 (напряжение источника), то диоды 12,13 отпираются, образуя дополнительный контур коммутации , например, 5-4-11-12-10-13-2-6-5 с исключенными дросселями 8. 9 и включенным встречно источником входного напряжения (фильтровым конденсатором 10). При этом за счет противовключения источника и уменьшения добротности резко уменьшается рост тока и напряжения на элементах инвертора. 1 ил. &

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ "

РЕСПУБЛИК (п)5 Н 02 M 7/523

ГОСУДАРСТ8Е ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4744751/07, 4840380/07 (22) 20.10,89 (4б) 23.01.92. Бюл. М 3 (71) Ростовский-на-Дону институт сельскохозяйственного машиностроения (72) БМ.Кулагин и А,B,Kèðèëëîe (53) 621.314,572 (088.8) (56) Автоматический контроль и управление качеством продукции в сельскохозяйственном машиностроении (Межвузовский сборник. — Ростов: Ин-т с.-х. машиностроения, Ростов-на-Дону, 1983, с, 43, рис,1).

Авторское свидетельство СССР

М 921003, кл. Н 02 М 7/523, 1980, Авторское свидетельство СССР

М 700905, кл, Н 02 M 7/523, 1978. (54) МНОГОЯЧЕЙКОВЫЙ СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ ИНВЕРТОР (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при проектировании источников питания технологических установок, использующих энергию переменного тока повышенной частоты.

Целью изобретения является повышение надежности в работе инвертора за счет улучшения стабилизирующего эффекта.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого инвертора.

Инвертор содержит идентичные мосты, состоящие каждый иэ тиристоров 1-4 с коммутирующими С-контурами, состоящими из конденсатора 5 и дросселя 6. дроссель 7 фильтра, первый 8 и второй 9 дроссели, фильтровый конденсатор 10 и нагрузку 11, диоды 12 и 13.

„„5U,„, 1707719 А1 при проектировании источника питания технологических установок, использующих энергию переменного тока повышенной частоты. Устр-во содержит мосты на тиристорах 1-4. Коммутирующие дроссели 8, 9 выполнены с равными индуктивностями.

Фильтровый конденсатор 10 обеспечивает противовключение источника. Если в процессе работы иэ-за изменения параметров нагрузки амплитуды напряжения на дросселях 8, 9 превысят постоянное напряжение на фильтровом конденсаторе 10 (напряжение источника), то диоды 12, 13 отпираются, образуя дополнительный контур коммутации, например, 5-4-11-12-10-13-2-6-5 с исключенными дросселями 8. 9 и включенным встречно источником входного напряжения (фильтровым конденсатором 10). При этом 3 за счет противовключения источника и уменьшения добротности резко уменьшается рост тока и напряжения на элементах инвертора. 1 ил, Ю

Инвертор работает следующим образом.

В установившемся режиме при отпирании очередной пары тиристоров какой-либо ячейки, например тиристоров 1 и 3, происходит колебательный перезаряд коммутирующего конденсатора 5 по контуру:

5-6-3-11-9-10-8-1-5. Коммутирующие дроссели 8 и 9 имеют одинаковую индуктивность, а параметры элементов инвертора рассчитаны так, что в расчетном режиме (технологическая нагрузка номинальная) амплитуды напряжения на дросселях 8 и 9 (равные между собой) не превышают постоянного напряжения на фильтровом конденсаторе 10 (напряжение источника), В этом случае диоды 12 и 13 всегда заперты и на работу инвертора влияния не оказывают.

Поэтому перезаряд коммутирующего кпн1707719 денсатора 5 заканчивается по основному контуру. В нагрузке 11 формируется прямая полуволна выходного напряжения, К концу полупериода ток в контуре спадает до нуля, в напряжение на коммутирующем конденсаторе 5 изменяет свою полярность. Под действием этого обратного напряжения тиристоры 1 и 3 запираются. Далее образуется пауза, в течение которой тиристоры всех ячеек находятся в запертом состоянии, в входным током инвертора формируется обратная полуволна выходного напряжения по цепи: (+) -7-10-9-11- (-). Постоянство входного тока обеспечивается большой индуктивностью дросселя 7 фильтра.

Спустя полупериод выходной частоты импульсами, формируемыми схемой управления (на чертеже не показана), отпирается очередная пара тиристоров другой ячейки, образуется новый контур перезаряда ее коммутирующего конденсатора, замыкающийся через нагрузку, и в ней формируется следующая прямая полуволнэ выходного напряжения, затем образуется пауза и т.д.

Нв очередном такте отпирается другая пара тиристоров 2 и 4 первой ячейки и происходит обратный перезаряд коммутирующего конденсатора 5 по основному контуру:

5-4-11-9-10-8-2-6-5. Вновь в нагрузке 11 формируется прямая полуволна, э спустя половину периода собственной частоты указанного контура входным током формируется обратная полуволна, Затем отпирается очередная пара тиристоров другой ячейки и т.д. В нагрузке формируешься переменный ток требуемой частоты, Многоячейковость схемы позволяет искусственно увеличить время запирания тиристоров за счет поочередной работы ячеек.

При увеличении нагрузки растут ток в контуре коммутации и напряжение на его элементах, в том числе и на дросселях 8, 9.

Как только амплитуды напряжения на дросселях 8, 9 начинают превышать напряжение на фильтровом конденсаторе 10, S

45 отпираются диоды 12 и 13, образуя дополнительный контур коммутации, например 54 - 11-12-10-13-2-6-5, с исключенными дросселями 8, 9 и встречно включенным источником входного напряжения (фильтровым конденсатором 10). П ри этом индуктивность контура уменьшается, снижается его добротность, а за счет противовключения источника и уменьшения добротности резко уменьшается рост тока и напряжения на элементах инвертора.

Формула изобретения

Многоячейковый стабилизированный последовательный инвертор, содержащий соединенные с входными выводами через последовательно включенные дроссель фильтра и первый коммутирующий дроссель тиристорные мосты с последовательными LC-контурами в диагоналях переменного тока, последовательную цепочку, включающую в себя фильтровый конденсатор и цепь нагрузки и включенную между точкой соединения фильтрового и первого коммутирующего дросселей и отрицательным входным выводом, стабилизирующий диод, подключенный параллельно цепи иэ фильтрового конденсатора и первого коммутирующего дросселя и соединенный катодом с внодной группой тиристорных мостов, а также дополнительный диод, катод которого подключен к точке соединения дросселя фильтра и первого коммутирующего дросселя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности за счет улучшения стабилизирующего эффекта, он снабжен вторым коммутирующим дросселем с индуктивностью, равной индуктивности первого коммутирующего дросселя, включенным в последовательную цепь между цепью нагрузки и фильтровым конденсатором, зашунтированным совместно с вторым коммутирующим дросселем дополнительным диодом, 1707719

I

I к

2, !

I

Г

I

Составитель И. Жеребина

Техред M,Ìoðråíòàë Корректор М. Кучерявая

Редактор Т. Иванова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 273 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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