Автономный инвертор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
OllИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
< >983943
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 1 80 381 (21) 3 2 6 1 7 31/2 4-0 7 с присоединением заявки N9 — (51)М Nn з
Н 02 М 7/515
Н 02 Н 7/12
Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 2 31 282. Бюллетень М 4 7 ( (33) УДК 621. 314. 57 (088.8) Дата опубликования описания 23 ° 12.82 а
А. К. Белкин,. Б.Э.Дель, P .A. 3àxèÐîâ, Â. Á. ков,лн, U,.Cyxaa a" и Е.Н.Клименков кк нь (72) Авторы изобретения уфимский авиационный институт им op&„ HKH
1,.
Г (71) Заявитель ( ккь 1 \ (54 ) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР
Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах вентильных преобразователей, Известен автономный инвертор, содержащий силовые тиристоры, коммутирующий конденсатор и,контур рекуперации с вентилем, датчик напряжения, источник эталонного сигнала, блок сравнения, элемент И и генератор управляющих импульсов t 1).
Недостатком этого инвертора является низкая надежность,-обусловленная возможностью срыва инвертора при пуске и в процессе работы.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому -результату является автономный .инвертор, содержащий THpHcTopHblA мост, состоящий из четырех тиристорных плеч, катоды анодной группы которого подключены к выводам коммутирующего конденсатора, обратный диод, коммутирующий двухобмоточный трансформатор один вывод первичной обмотки которого подключен к общему выводу анодНой группы тиристоров моста, а другой ее вывод подключен к одному выводу Фильтрового конденсатора и к одному выводу дросселя, другой вывод которого ,предназначен для,подключения к положительному полюсу источника питания, отрицательный полюс которого предназначен для подключения к другому выводу нагрузки и общей точке катод« ной группы тиристорного моста f2 ).
Недостатком известного инвертора является низкая надежность, обусловленная возможностью выхода иэ строя элементов инвертора в случае пробОя обратного диода.
Целью изобретения является повышение надежности инвертора.
Поставленная цель достигается тем, что инвертор снабжен дополнительным обратным диодом, активным делителем напряжения и двумя одинаковыми каналами, каждый из которых содержит первый и второй резисторы, .конденсатор, стабилитрон и тиристорный оптрон, причем активный делитель напряжения подключен параллельно цепочке из последовательно-согласно включенных основного и дополнительного обратных диодов, отрицательный полюс которой подключен к общей точке Фильтрового конденсатора и дросселя, положительный полюс этой цепочки через вторичную обмотку коммутирующего трансформатора подключен к общему выводу катодной группы
983943
65 моста, в каждом канале анод стабилитрона подключен к одному выводу конденсатора и катоду светодиода оп-трона, анод которого через первый резистор подключен к другому выводу конденсатора, катоду стабилитрона и 5 одному выводу второго резистора, анод стабилитрона одного канала подключен к положительному полюсу цепочки иэ последовательно соединенных основного .и дополнительного обратных 10 диодов, анод .стабилитрона другого канала подключен к другому выводу второго резистора одного канала, средней точке активного делителя напряжения и точке соединения катода и анода основного и дополнительного обратйых диодов, другой вывод второго резистора другого канала подключен к общей точке фильтрового конденсатора и дросселя, тиристоры оптронов одного и другого каналов соединены согласно в последовательную цепочку, предназначенную для подключения к блоку управления защиты.
На чертеже представлена схема автономного инвертора.
Инвертор содержит блок 1 управления и защиты, выходом подключенный к управляющим переходам тиристорных плеч моста 2, содержащего четыре тиристорных плеча 3 — б, катоды анодной группы которого подключены к идиому и другому выводу комму тирующего конденсатора 7, коммутирующий трансформатор 8 с первич- 35 ной 9 и вторичной 10 обмотками, фильтровый конденсатор 11, одним выводом подключенный через первичную обмотку 9 коммутирующего трансформатора
8 к общей точке анодной группы моста 40
2, а другим выводом фильтровый конденсатор через нагрузку 12 подключен к общей точке анодной группы моста 2 и отрицательному по.люсу источника 13 питания, поло- 45 жительный полюс которого через дроссель 14 подключен к одному выводу фильтрового конденсатора 11.
Основной обратный диод 15 анодом через вторичную обмотку 10 коммутирующего трансформатора 8 подключен к отрицательному полюсу. источника
1-3 питания, катод основного обратного диода 15 через анод дополнительного обратного диода 16 подключен к о 1ному выводу фильтровального конденсатора 11.
Активный делитель напряжения с одним 17 и другим 18. плечами под ключен параллельно последовательно включенным основному 15 и дополнительному 16 обратным диодам.
Аноды стабилитронов 19 и 20 одного и другого каналов подключены к одним выводам конденсаторов 21 и
22 каждого канала соответственно.
Другие выводы конденсаторов 21 и
22 каждого каналов подключены к като дам стабилитронов 19 и 20, одним выводам вторых резисторов 23 и 24 и другим выводам первых резисторов 25 и 26 соответственно. Одни выводы первых резисторов 25 и 26 в каждом канале подключены через аноды светодиодов оптронов 27 и 28 к анодам стабилитронов 19 и 20 соответственно. Тиристоры оптронов ,27 и 28 одногс и другого каналов включены согласно в последовательную цепочку, подключенную к блоку 1 управления и защиты. Другой, вывод второго резистора 23 одного канала подключен к аноду стабилитрона 20 другого канала, средней точке соединения плеч 17 и 18 активного делителя напряжения и к точке соединения анода и катода соответственно дополнительного 16 и основного 15 обратных диодов.
Другой вывод второго резистора 24 другого канала подключен к отрицательному полюсу цепочки из последовательно соединенных основного 15 и дополнительного 16 обратных диодов, положительный полюс которой подключен к аноду стабилитрона 19 одного канала.
Устройство работает следующим образом.
В нормальном режиме напряжение фильтрующего конденсатора 11 прикладывается к основному 15 и дополнительному 16 обратным диодам и равномерно по ним делится плечами 17 и 18 активного делителя напряжения. Напряжение на обратных диодах 15 и
16 приводит к срабатыванию оптронов
27 и 28 обоих каналов, что обеспечивает включение блока 1 управления и защиты..В процессе работы инвертора полярность напряжения на первичной 9 и вторичной 10 обмотках коммутирующего трансформатора 8 меняется на противоположную. Как только это напряжение на вторичной обмотке
10 станет выше, суммы напряжений фильтрового конденсатора 11 и нагрузки 12, включаются обратные основнбй 15 и дополнительный 16 диоды, сбрасывая реактивную энергию с коммутирующего трансформатора 8 на фильтровый конденсатор 11 и нагрузку 12, ограничивая рост напряжения на элементах схемы. 1
Ток через соответствующие плечи моста 2 .резко спадает до нуля и мост запирается. Пары тиристорных .плеч
3, 5 и 4,6 моста 2 работают поочередно.
Постоянные времени заряда конденсаторов 21 и 22 одного и другого каналов выбраны такими, что при минимальной частоте инвертора, ток че5
98394.3 рез светодиоды оптронов 27 и 28 обоих каналов не меньше, тока их выключения, Благодаря этому включение основного 15 и дополнительного 16 обратных диодов не приводит к выклю-чению оптронов, что обеспечивает нормальное функционирование блока 1 управления и защиты -и инвертора в целом.
Если же в процессе работы инвертора произойдет выход из строя основного 15 и дополнительного 16 об ратных диодов, то один или оба оптроны 27 и 28 выключаются, что приведет к отключению. блока 1 управления и защиты. При этом на тирис- 15 торные плечи моста 2 импульсы уп1равления Не поступают, поэтому пред- отвращается срыв инвертора и разру шение элементов схемы.
Применение предлагаемого изобре- 20 тения позволяет повысить надежность работы инвертора путем предотвраг ення его опрокидывания так и в процессе работы.
Формула изобретения
Автономный инвертор, содержащий тиристорный мост, состоящий из четырех тиристорных плеч, катоды анодной группы которого подключены к выводам коммутирующего конденсатора обРатный диод, коммутирующий двухобмоточный трансформатор, один .вывод первичной обмотки которого подключен к общему выводу анодной группы тиристоров моста, а другой ее вывод подключен к одному выводу фильт 40 рового конденсатора и к одному выводу дросселя,,другой вывод которого предназначен для подкллючения к положительному полюсу источника питания, отрицательный, полюс которого предназначен для подключения к друго- 45 му выводу нагрузки и общей точке катодной группы тиристорного моста, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности инвертора, он снабжен дополнительным обратным диодом, активным делителем напряжения и двумя одинаковыми каналами, каждый из которых содержит первый и второй резисторы, конденсатор, стабилитрон и тиристорный оптрон, причем активный делитель напряжения подключен, параллельно цепочке из последовательно-согласно включенных основного и дополнительного обратных диодов-, отрицательный полюс которого подключен к общей точке фильтрового конденсатора и дросселя, положительный полюс этой цепочки через вторичную обмотку коммутирующего трансформатора подключен к общему выводу катодной группы моста, в каждом канале анод ста- билитрона подключен к одному выводу конденсатора и катоду светодиода оптрона, анод которого через первый резистор подключен к другому выводу конденсатора, катоду стабилитрона и одному выводу второго резистора, анод стабилитрона одного канала под ключен к положительному полюсу цепочки из последовательно соединенныМ основного и дополни"ельного обратных диодов, анод стабил трона другого канала подключен к другому выводу второго резистора,дного канала, средней точке активного делителя напряжения и точке соединения катода и анода основного и дополнительного обратных диодов, другой вывод второго резистора другого канал@ подключен к общей точке фильтрового .конденсатора и дросселя, тиристоры оптронов.одного и другого каналов соединены согласно в последовательную цепочку, предназначенную для под-ключения к блоку управления и защиты.
Источники информации, принятые ho внимание -при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2852492/24-07, кл. Н .02 М: 7/515, 1980.
2. Авторское свидетельство СССР
9 587578, кл. Н 02 M 7/515, 1975.
983943
Составитель Ю.Бояринов, Редактор Л.Филиппова Техред З.палий Корректор м . Мароын
Заказ 9950/70 Тираж 721 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал П11П "Патент", г. Ул город, ул. Проектная, 4