Инвертор напряжения

Инвертор напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

«»593290

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.01.76 (21) 2316240/24-07 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.02.78. Бюллетень Х 6 (5! ) М.Кл. Н 02 М 7! 48

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 621.314.57 (088.8) н открытий (:15) Дата оп, бликования описания 26.0! .78 (72) Авторы изобретения

В. С. Богрый, О. Г. Булатов и В. А. Дабунцов

{71) Заявитель Мордовский государственный университет им. H. П. Огарева (54) ИНВЕРТОР НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к технике преобразования постоянного тока в переменный.

Известны преобразователи постоянного тока в переменный — инверторы напряжения с индивидуальной (повентильной) коммутацией (1). У этих инверторов запирание силовых однооперационных тир и стор ов осуществляется многоэлементными, громоздкими и дорогими блоками принудительной (искусственной) коммутации. Эти блоки содержат вспомогательные тиристоры, диоды, конденсаторы и реакторы, Процесс перезаряда конденсаторов в них сопровождается потерями энергии, снижающими коэффициент полезного действия инверторов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является известный инвертор, выполненный на базе двухоперационных тиристоров, который содержит мост основных тиристоров, мост вентилей обратното тока, а также блок коммутации, включающий в себя мост двухоперационных тиристоров, выводами постоянного тока подключенный к выводам для подключения инвертора к цепи питания (2). При необходимости согласования уровней напряжения питания и нагрузки, как известно, инвертор снабжается также трансформатором с первичной и BbIxogIHQH обмотками. Однако в его схему входит сравнительно сложный блок коммутации.

Описываемый инвертор отличается тем, что в нем первичная оомотка трансформатора выполнена с отпайками, которые подключены к выводам переменного тока моста двухоперационных тиристоров и моста вентилей обратного тока. Это упрощает блок коммутации и инвертор в целом.

На чертеже показан описываемый пнвертор, выполненный в данном случае трехфазIO Iым

Он содержит мОст Основных TIIpIIcTopoB

1 — 6, мост вентилей 7 — 12 обратного тока, выходной трансформатор 13 с первичной и вторичной обмотками 14, 15, а также мост двух15 операционных тиристоров 16 — 21. Первнчн",я обмотка 14 трансформатора снабжена отпайками 22 — 24, а между выводами 25 и 26 для подключения инвертора к цепи питания установлена конденсаторная батарея 27.

Пусть, например, открыты основные тиристоры 1 и 2, а ток течет по цепи элементов

25 — 1 — 14a — 0 — 14c — 2 — 26. Для включения тиристора 1 подают отпирающий импульс на двухоперационный тиристор 16. Ток коммутируется при этом с тиристора 1 на двухоперационный тиристор 16 и течет по цепи элементов 25 — 16 — 22 — 14а — 0 — 14с — 2 — 26. Когда тирнстор 1 восстанавливает свои запирающие свойства, двухоперацнонный тиристор 16 и выключают запирающим импульсом по цепи

593299 уг равления, а реактивный ток нагрузки замыкается через вентиль 10 (по цепи элементов

22 — 14а — 0 — 14с — 2 — 10 — 22). Также осуществляется коммутация остальных тиристоров.

Аналогично строятся схемы инверторов в других вариантах исполнения (кольцевой, онофазный мостовой и т. п.).

Как видно из приведенного примера, здесь полностью исключены громоздкие и дорогие батареи коммутирующих конденсаторов, реакторы контуров перезаряда и ускоренного переразряда, диоды контуров перезаряда и отсекающие диоды. Этим обеспечивается значительное уменьшение габаритов и массы инвер- 1 торов, а в дальнейшем, по мере освоения промышленностью двухоперационных тиристороз, — и их удешевление.

Уже сегодня как за рубежом, так и у нас в стране изготавливаются образцы двухоперационных тиристоров на напряжение 500 — 700 В и токи в импульсе до 100А. Используя их параллельное соединение, можно создавать инверторы на мощность в несколько десятков киловатт. Даже применение серийно выпускаемых запираемых тиристоров КУ 204 позволяет (с учетом возможностей группового соединения) создавать агрегаты на мощность до

10 квт с существенно уменьшенными габаритами.

Формула изобретения

Инвертор напряжения, содержащий мост основных тиристоров, мост вентилей обратного тока, выходной трансформатор с первичной и выходной обмотками, а также блок коммутаци-t. включающий в себя мост двухоперационных тиристоров, выводами постоянного тока подключенный к выводам для подключения инвертора к цепи питания, о т л и ч а ющийся тем, что, с целью упрощения, первичная обмотка трансформатора выполне..а с отпайками, которые подключены к выводам переменного тока моста двухоперационных тиристоров и моста вентилей обратного тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Ситник Н. X. Силовая полупроводниковая техника. М., «Энергия», 1968, с. 268 †2.

2. Булатов О. Г. и Одынь С. В. Автономные инверторы напряжения с узлами повентильной коммутации на двухоперационных тиристорах. Сб. ст. «Современные задачи преобразовательной техники», Киев, 1975, ч. 4, с. 174 — 177.