Устройство для управления однофазным автономным параллельным инвертором
Иллюстрации
Показать всеРеферат
пц 547027
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.01.72 (21) 1733296/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.02.77. Бюллетень № 6
Дата опубликования описания 01.04.77 (51) М. Кл. - Н 02Р 13/18
Н 02М 7/48
Государственный комите1
Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.727 (088.8) (72) Автор изобретения
В. И. Степанов (71) Заявитель Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного
Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ОДНОФАЗНЪ|М
АВТОНОМНЪ|М ПАРАЛЛЕЛЬНЫМ ИНВЕРТОРОМ
Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано при преобразовании напряжения постоянного тока в переменное.
Известны однофазные параллельные автономные инверторы тока на тиристорах, содержащие силовую схему и систему управления, выполненную в виде задающего генератора импульсов (11. Недостатком этих инверторов является относительная сложность их системы управления, что снижает надежность инверторов в целом.
Известны также инверторы с самовозбуждением, которые не требуют задающего генератора, что упрощает их схему управления (2).
Однако пик-трансформаторы, включенные в колебательный контур, ухудшают условия формирования импульсов управления на тиристор ах.
Прототипом изобретения является устройство для управления однофазным автономным параллельным инвертором на тиристорах с самовозбуждением, содержащее дроссель насыщения с рабочей обмоткой в цепи управления, включенной последовательно с резисторами между управляющими электродами тиристоров (3). Такое устройство недостаточно надежно в работе. Это обусловлено тем, что зо момента насьпцения дросселя через управляющий электрод закрытого тиристора протекает ток небольшой величины. При нагреве под действием этого тока закрытый тиристор может преждевременно включиться, что приводит к срыву инвертирования.
Для повышения надежности работы инвертора в предлагаемом устройстве рабочая обмотка дросселя насыщения снабжена отпайками, соединенными через два дополнительных резистора с катодами тиристоров.
10 Такое выполнение устройства обеспечивает отрицательное напряжение на управляющем электроде с момента запирания тиристора до очередного насьпцения сердечника дросселя.
Отрицательное напряжение на управляющем
15 электроде закрытого тиристора предотвращает его случайное преждевременное открытие, что приводит к повышению надежности работы инвертора.
На фиг. 1 изображена схема описываемого
20 устройства для управления инвертором с объединенными анодами; на фиг. 2 — то же, для управления инвертором с объединенными анодами и с подмагничиваемым дросселем; па фиг, 3 — диаграммы работы устройства.
25 Инвертор с устройством для управления (см. фиг. 1) содержит THpHcTopbl 1 и 2, дроссель 3 насыщения с отпайками 4 и 5, резисторы 6 и 7. ограничивающие ток управления тпристоров, дополнительные резисторы 8 и 9
30 и коммутирующий конденсатор 10.
547027
Устройство для управления (см. фиг. 2) содержит два дросселя насыщения с общей обмоткой 11 подмагничивания, что позволяет регулировать частоту инвертора.
На фиг. 3 представлены графики напряжения U>o на конденсаторе 10, тока 1 первичной обмотки дросселя 3, напряжения U<,s на отпайках 4 и 5, напряжения У управления тиристорами 1 и 2 и кривая намагничивания дросселя 3.
Устройство для управления работает следующим образом.
Предположим, что тиристор 1 открыт, тиристр 2 закрыт и напряжение на конденсаторе 10 имеет полярность, показанную на фиг.
1. В момент нахождения рабочей точки ферромагнитного материала в точке а (см. фиг.
3),ток намагничивания, равный 4, протекает через резистор 9, а к первичной обмотке дросселя 3 приложено напряжение с полярностью, указанной на фиг. 1. Между отпайкой 5 и койцом обмотки трансформируется напряжение U4; Напряжение в точке соединения резистора 7 с обмоткой относительно катода тиристора 2 равно разности падения напряжения на резисторе 9 и напряжения U4ä. Из кривой изменения напряжения видно, что в момент нахождения рабочей точки ферромагнитного материала в точке а напряжение управления тиристором 2 отрицательно. В момент насыщения сердечника дросселя напряжение U меняет полярность и резко возрастает ввиду уменьшения падения напряжения
4 дросселя 3 и исчезновения напряжения U,:.
Ток управляющего электрода тиристора 2 ограничивается резистором 7. В следующий полупериод процессы повторяются для тиристо5 ра 1.
Отпайки устраняют случайное преждевременное включение тиристоров до момента насыщения сердечника дросселя, что приводит к повышению надежности работы инвертора.
Формула изобретения
Устройство для управления однофазным автономным параллельным инвертором на тиристорах с самовозбуждением, содержащее
15 резисторы, дроссель насыщения с рабочей обмоткой в цепи управления, включенной последовательно с резисторами между управляющими электродами тиристоров, о т л и ч а юще е с я тем, что, с целью повышения надеж2о ности работы инвертора, рабочая обмотка дросселя насыщения снабжена отпайками, соединенными через два других резистора с катодами тиристоров.
Источники информации, принятые во вни25 мание при экспертизе:
1. Б. Е. Калашников, С. О. Кривицкий, И. И. Эпштейн, «Системы управления автономными инверторами», изд. «Энергия», 1974, стр. 38.
30 2. И. В. Нежданов, «Инверторы на тиристорах», изд. «Энергия», 1965, стр. 53, 54.
3. Авторское свидетельство СССР ¹ 213162, кл. 21dР 12/03, 19б2 (прототип).
547027 з" иг." (л станитель A. Придатков
Редактор А. Пейсоченко Техред Л. Котова Корректор H. Аук
Заказ 432/5 Изд. М 260 Тираж 899 Подписное
LIHHHI IH Государственного комитета Совета Министров СССР
IIo делам изобретений и открытий
П3035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4(5
Типография, ир. Сапунова, 2