Автономный инвертор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
((1оесо >зщ,я
Ilk „
Союз Советеюи
Соцйьлмстмцасями
Расяублйк
%4l 6i774
К АВТОРСКОМУ СВИДЮТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 14.02.77 (21) 2452493!24 07 (51) М. Кл. с присоединением заявки №
Н 02 М 7/515
Гасударственный юетет СССР ае,аннам изобретений и еткритнй (23) Приоритет
Опубликовано 15.07.79. Бюллетень № 26
Дата опубликования описания 15.0779 (53) УДК
621.314.57 (088.8) . (72) Авторы изобретения
О. И, Васильев, С. С. Клямкин, И. В. Кузьмицкая и Е. Б. Фельдман
Научно-исследовательский институт постоянного тока (71) Заявитель (54) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР
Изобретение относится к устройствам преоа разования постоянного тока в переменный.
Известны автономные инверторы (1), (21, (3}, (4) .
Наиболее близким решением по технической сущности и достигаеМому результату является $ инвертор с индивидуальной коммутацией, с помощью 1С-цепочек происходит разряд коммутирующих конденсаторов в интервале паузы через цепь: источник питания, обратные вентили, коммутирующие EC-цепочки, что приводит 10 к снижению коммутирующей способности инвертора (1).
Цель изобретения — повышение коммутирующей способности инвертора. 35
Зля этого в цепь источника питания включен ключевой элемент, например, диод или тиристор. Кроме того, последовательно с основйыми тиристорами"со стороны вйводов для источника питания включены диоды, а плечи — @ дополнительного обратного моста включены между точками последовательного соедйнения коммутирующих тиристоров и точками после-
I довательного соединения основных тиристоров с укаэанными диодами.
На фиг. 1 представлен предлагаемый инвертор; на фиг. 2 и 3 — варианты его выполнения.
Инвертор содержит основные тиристоры 1 — 4, коммутирующие тиристоры 5 — 8, обратные диоды 9 — 12, конденсатор 13 в цепи коммутации, дроссель 14 в цепи коммутации, диоды
15 — 18 дополнителвного обратного выпрямительнаго моста, токоограничивающие элементы 19 обратного выпрямительного моста, нагрузку 20 инвертора, источник 21 питания, ключевой элемент 22 (диод).
Ключевым элементом разрыва здесь является диод 22 в цепи постоянного тока.
Работа устройства происходит следующим образом.
При наличии тока в нагрузке диод 22 вклюи чен и цепи возврата энергии замкнуты, например, при включенных тиристорах 1 и 4 эти цепи образуются через 13-1-22-21-15-19-14 и
13-14-19-18-22-21-4. Пусть перед паузой последними проводили ток тиристоры 2 и 3 (выклю!
67
3 чеиие по диагонали 1 s 4). Тогда после их вы
Ключенйя и-перехода через нуль коммутирующего тока при отсутствии диода 22 мог бы произойти разряд конденсаторов по цепи 13 -20-13- 14-19- 19-18-21-15-19-14. Однако включен- ный встречно на этом пути диод 22 разрывает цепь и разряда не происходит. Аналогичный результат получается при выключении ннвертора по диагонали 2, 3.
Недостатком инвертора, изображенйого на фиг. 2, является то, что во время паузы к тиристорам 5, 8 или 6, 7 (в зависимости от полярности напряжения на коммутирующих конденсаторах) приложено двойное напряже" ние.источника питания, т. е. максимальное напряжение на тиристорах в паузе равйо 1, 5 напряжения источника питания. Ключевые элементы разрыва цепи разряда (в даййом случае диоды. 23 — 26) включепьг последовательно с виновными тиристорами,,а плечи обратного выпряйигельного моста включены между точками соединены комМутирующих тиристоров
=s точкамн сдединенйя основных тирйсторов с указййными клЬчевыми элемейтайп.
Можно было бы ограничиваться только диодами 23 и 25 или 24 и 26. При этом получается двойное йервнапряжение на тиристорах, но суммарный средний ток диодов оказывается меньше, чем на схеме фиг. 1.
Число до1юлпительных диодов можно уменьшить, ес выключение ийвертора производить всегда по одной диагонали. Например, если перед каждой паузой выключить инвертор по диагонали 1, 4, то достаточно-включить только диоды 23 и 26, либо один из.них, Разряд конденсаторов в паузе без устайовки дополнительных диодов можно предотвра- " тить, выполнив обратный выпрямительный мост на тиристорах, управляемых синфазно с основными тйристорами. Включение тиристоров в каждое плечо дает коэффициент перенапряжений на коммутирующих тиристорах, равный
1,5, а включение тиристоров в два плеча дает коэффициент, равный 2. При выключении.инвертора всегда по одной диагонали соответственно должны быть включены тиристоры в два или в одно плечо обратного выйрямительного моста.
41734
На фиг. 4 ключевые элементьt разрыва цепи разряда (тиристоры 27. 28) включены в ветвь нагрузки. При этом напряжение иа всех тири-
l сторах как на рабочих интервалах времени, так и в паузе не превышает напряжения источника питания. В случае выключения всегда по одной диагонали один из тиристоров в ветви нагрузки может быть заменен диодом.
Формула изобретения
1. Автономный инвертор, содержащий в каждой фазе два основных тиристора с обрат ными диодами и два коммутирующих тирис15 тора, образующих однофазный мост, связанный со входными выводами, причем в диагональ переменного тока этого моста включена коммутирующая 1 С-цепочка, а с коммутирующими тиристорами связан общий для инверто20 ра дополнительньй обратный выпрямительный мост, отличающийся тем, что, с целью повышения коммутирующей способности инвертора, последовательно--со1 ласно с ос, нбвными тиристбрами, включен по крайней1
25 мере, один ключевой элемент.
2. Инвертор по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем; что последовательно с основными -- тирйсторами со стороны входных выводов
-.- - включены диоды, используемые в качестве . ключевых элементов, а плечи дополнительного обратного моста включены между точками последовательного соединения основных тиристоров с укаэанными диодами.
3. Инвертор по п. 1, о т л и ч а ю щ и й-
35 с я тем, что в качестве ключевого элемента использовань1 два тиристора, включенные встречно-параллельно.
Источнйкй информации, принятые во внимание при экспертизе
40 1. Забродин 10 С,, Узлы принудительной. конденсаторной коммутации тиристоров, М., Энергия", 1974, с. 72, рис. 2 — 11а, в.
2. Авторское свидетельство СССР У 181723, кл. Н 02 М 7/515, 1965. д 3. Патент Англии У 1131959, кл, H 2 F, 1968.
4. Авторское свидетельство СССР И 232361, кл, Н 02 М 7/515, 1965, 674173
Составитель Г. Вотчицев
Техред М. Келемеш
Корректор М, Пожо
Редактор Ю. Челюканов
Тираж 856
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Заказ 4102/54
Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4