Автономный инвертор

Автономный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

».;<,.а. -1".

„,;,в::с».Я

1,„,,„,,,,»- м:;, .. М Б A.

ОПИСАНИЕ

ИЗОБГЕТЕНИЯ (») 562463

Союз Ссветсиии

Социалистический

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.06.71 (21) 1679344/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.02,76. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 19.04.76 (51) М. Кл. Н 02М 7/515

Н 02М 5/42 государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.314.57 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. И. Финклер, Н. Н. Смирнов и Г. 3. Матусевич (71) Заявитель

Ленинградское отделение Научно-исследовательского института связи (54) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР

В известных схемах автономных инверторов с одноступенчатой коммутацией kIp удается обеспечить устойчивость инвертирования без значительного усложнения схемы инвертора, особенно при повышенной частоте.

Цель изобретения — повысить устойчивость инвертирования при одноступенчатой импульсной коммутации без усложнения схемы инвертора.

Это достигается тем, что магнитопровод трансформатора образован двумя стержневыми сердечниками, на крайних кернах каждого из которых расположены встречно включенные секции рекуперационной и коммутирующей обмоток.

Схема инвертора показана на чертеже.

Тиристоры 1 и 2 совместно с коммутирующим конденсатором 3, обратными диодами 4, 5 и трансформатором 6 представляют собой параллельный инвертор с одноступенчатой импульсной коммутацией, который в отличие от обычного инвертора этого типа не имеет явно выраженного коммутирующего дросселя. Роль коммутирующего дросселя выполняет трансформатор 6. Это обеспечивается тем, что магнитопровод трансформатора 6 состоит из двух одностержневых сердечников 7 и 8, на каждом из которых размещено по одной из встречно включенных секций 9 и 10 рекуперационной обмотки.

Секции 11, 12 перви ной обмотки и секции

13, 14 коммути|рующей обмотки размещены на крайних кернах трансформатора и соединены встречно. В центральном керне 15 образуется поток без постоянной составляющей, наводящий э.д.с. во вторичной обмотке 1б, а в крайних кернах циркулируют переменные ма IIIITные потоки с постоянной составляющей.

Для исключения насыщения магнитопровода

10 в каждом из сердечников имеется зазор 17 из немагнитного материала. Эквивалентом сосредоточенного в одном месте зазора 17 может быть «распределенный зазор», обеспеченный выполнением сердечника из материала типа

15 магнитодиэлектрика. Коммутирующая обмотка в отдельных случаях может быть совмещена с первичной обмоткой, и тогда конденсатор 3 должен быть подключен непосредственно к анодам тиристоров 1, 2.

20 Автономный инвертор работает следующим образом. Сигналы управления от задающего генератора частоты (на чертеже не показан) поступают на тиристоры 1 и 2 в противофазе.

К моменту включения очередного тиристора

25 например 1, (тиристор 2 включен) в обмотке

16 наводится э.д.с., определяемая разностью двух встречно направленных магнитных потоков: линейно-нарастающего, создаваемого в сердечнике 7 секцией 12, которая подключена

3J к источнику питания через тпристо р 2, и ли502463

Заказ 735(14

Изд. N 249

Тираж 882

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 нейно убывающего — в сердечнике 8, энергия которого частично передается в источник питания посредством секции 9 рекуперационной обмотки через диод 4. Напряжение на коммутирующем конденсатор"- 3 равно сумме напряжениЙ EI3 celcIIHBx 1 1 H 12 IlpH pBBPнств IHc IH витков секций первичной и коммутирующей обмоток, п ричем напряжение на секции 11 несколько выше напряжения источника питания, а на секции 12 равно этому напряжению.

В МОМсНТ включения тиристОра 1 источник питания подключается к секции 11, вследствие чего сердечник 8 из режима передачи накопленной в пем энергии в нагрузку и источник переходит в режим накопления энергии и трансформации энергии из источника в нагрузку.

Поток в сердечнике 8 начинает линейно нар а стать.

К ти ристору 2 прикладывается обратное напряжение, равное по величине напряжению на конденсаторе 3, и выключает тиристор 2. Происходит перезаряд конденсатора 3 до напряжения противоположного знака, причем коммутирующая индуктивность образована сердечником 7 и секцией 14. Время приложения обратно,о нап ряжения к тиристору 2 равно времени разряда конденсатора 3 до напряжения, равного нулю. После перезаряда конденсатора 3 включается обратный диод 5, и напряжение на секциях 10, 12, 14 остается постоянным до включения тиристора 2.

11оток в сердечнике 7 линейно убывает, причем часть его энергии передается в напрузку, а часть — рекуперируется в источник через секцию 10 рекуперационной обмотки и диод 5.

После включения тиристора 2 тирпстор 1 выключается и повторяется аналогичный цикл.

При повышении частоты инвертирования количество энергии, накапливающейся в сердечниках 7 и 8 к моменту коммутации, уменьшается. Вследствие этого уменьшаются потери в тиристорах 1, 2 и обратных диодах 4, 5 инвертора, а перезаряд конденсатора .3 происходит при меньших токах, что повышает устойчивость инвертирования.

Это позволяет рассматривать данный инвертор как перспективный при повьппенных частотах инвертирования.

Формула изобретения

Автономный инве ртор на основе однофазиой нулевой схемы, содержащий трансформатор, на магнитопроводе которого расположены вторичная обмотка и секции первичной обмотки, 25 к которым подключены коммутирующий конденсатор и обратные диоды, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения устойчивости инвертирования, магнитопровод трансформато ра образован двумя стержневыми сердечнпка89 ми, на крайних кернах каждого из которых расположены встречно включенныс секции рекуперационпой и коммутирующей обмоток.