Двухячейковый последовательный инвертор

Двухячейковый последовательный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >955457 (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 526052 (22) Заявлено 18.03.81 (21) 3304874/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 30.08.82. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 05.09.82 (51) М. Кл. з

Н 02 М 7/515

Гее ддрстееиимй кемитет

Ilo делам иэобретеиий и еткрмтий (53) УДК 621.314. .572 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. К. Белкин, Е. Н. Клименков, Ю. М и В. Д. Кандаур (71) Заявитель (54) ДВУХЪЯЧЕЙКОВЫЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в установках индукционного нагрева заготовок из порошков в других установках высокой частоты.

По основному авт. св. № 526052 известен двухъячейковый последовательный инвертор, содержащий блок управления и защиты, два соединенных последовательно через нагрузку тиристорных моста с коммутирующими конденсаторами в диагоналях, подключенных через дроссель фильтра к источнику питания, при этом нагрузка зашунтирована компенсирующим конденсатором и последовательной цепочкой из дополнительных диодов и коммутирующего дросселя, а разделительный конденсатор каждой ячейки одной обкладкой подключен к входному зажиму тиристорного моста, другой — к общим точкам соединения коммутирующего дросселя и соответствующих электродов дополнительных диодов 11).

К недостаткам данного инвертора следует отнести следующее: при изменении параметров нагрузки напряжения на элементах схемы инвертора могут существенно повышаться, что может привести к срыву инвертирования и выходу из строя его элементов; при выходе из строя дополнительных диодов коммутиру ющий конденсатор каждого моста начинает перезаряжаться по цепи, в которой отсутствует индуктивность, что приводит к большим скоростям нарастания тока тиристоров и срыву инвертирования, снижая надежность работы инвертора в целом.

Цель изобретения — повышение надежности работы за счет исключения срывов инвертирования.

Поставленная цель достигается тем, что двухъячейковый последовательный инвертор снабжен оптроном, резистором и дат15 чиком тока, первичные обмотки которого включены согласно между одноименными электродами соответствующих диода и вентилей моста, каждая, а вторичная обмотка через резистор соединена с входом оптрона, выходом подключенного к блоку. управле ни я и за щиты.

На чертеже приведена схема инвертора.

Двухъячейковый последовательный инвертор содержит блок 1 управления и за955457 щиты, два вентильных моста 2 и 3, соединенных последовательно через нагрузку 4 (тиристоры 5 — 8 моста 2 и тиристоры 9 — 12 моста 3) с коммутирующими конденсаторами 13 и 14 в диагоналях, подключенных через дроссель фильтра 15 к источнику 16

5 питания, при этом нагрузка 4 зашунтирована коммутирующим конденсатором 17 и последовательной цепочкой из диодов 18, 19 и коммутирующего дросселя 20, а разделительные конденсаторы 21 и 22 каждой ячейки одной обкладкой подключены к входному зажиму тиристорного моста (тиристоры 5 и 6 моста 2 и тиристоры 11 и 12 моста 3), другой обкладкой к общим точкам соединения коммутируюшего дросселя 20 и соответствующих электродов диодов 18 и 19, датчик тока 23, к вторичной обмотке 24 которого через резистор 25 подключен вход оптрона 26, а первичные обмотки 27 и 28 включены взаимно согласно последовательно с анодной цепью одного (19) и катодной, цепью другого (18) диодов 18 и 19, причем выход оптрона 26 соединен с блоком 1 управления и защиты инвертора.

В квазиустановившемся режиме инвертор работает следующим образом.

Пусть разделительные конденсаторы 21 25 и 22 нормально заряжены до половинного напряжения источника 16 питания через дроссель фильтра 15 и коммутирующий дроссель 20. И пусть коммутирующие конденсаторы 13 и 14 имеют полярность напряжения, указанную на чертеже.

При включении тиристоров 5 и 7 (причем подачи импульсов управления блоком 1 управления и защиты) начинается колебательный перезаряд коммутирующего конденсатора 13 по цепи 13 — 7 — 4 — 28 — 19 — 20—

2l — 5 — 13. Как только ток тиристоров 5 и 7 пройдет через максимальное значение, полярность напряжения на коммутирующем дросселе 20 меняется на противоположную и, как только напряжение на нем становится выше напряжения нагрузки 4, включается 40 диод 18, сбрасывая излишнюю электромагнитную энергию с дросселя 20 на нагрузку

4. Ток тиристоров 5 и 7 при этом падает и они выключаются, ограничивая рост напряжения на коммутирующем конденсаторе 13, 45

Аналогично протекают процессы и при очередном включении тиристоров 9, 11, далее тиристоров 6, 8 и затем тиристоров 10, 12.

Как следует из принципа действия инвертора, через первичные обмотки 27 и 28 датчика 23 тока ток протекает в направлении, при котором оптрон 26 не срабатывает.

При выходе из строя хотя бы одного из диодов 18 и 19, что имеет место в процессе эксплуатации инвертора, например 18, через первичную обмотку 27 датчика 23 тока начинает протекать ток (при очередном включении тиристоров 5, 7 или 6, 8) по цепи

27 — 21 — 5 — 13 — 7 — 27, в которой отсутствует индуктивность, с большой скоростью нарастания, вызывая срыв инвертирования и выход из строя тиристоров, если не отключить инвертор.

В данном инверторе, как только ток пойдет по цепи 27 — 21 — 5 — 13 — 7 — 27, срабатывает оптрон 26, запуская блок защиты, который и отключает инвертор до возникновения срыва инвертирования, повышая надежность его работы.

Таким образом, введя датчик тока в цепь диодов, удается значительно повысить надежность работы инвертора.

Формула изобретения

Двухъячейковый последовательный инвертор по авт. св. № 526052, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет исключения срывов инвертирования, он снабжен оптроном, резистором, датчиком тока, первичные обмотки которого включены согласно между одноименными электродами соответствующих диода и вентилей моста, каждая, а вторичная обмотка через резистор соединена с входом оптрона, выходом подключенного к блоку управления и защиты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 526052, кл. Н 02 М 7/515, 1973.

955457

22

Составитель И. Жеребина

Редактор Е. Папп Техред A. Бойкас Корректор Г. Решетник

Заказ 6469/73 Тираж 72l Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, )K — 36, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4