RU68809U1 - AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH RESONANT COMMUTATION - Google Patents

AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH RESONANT COMMUTATION Download PDF

Info

Publication number
RU68809U1
RU68809U1 RU2007129050/22U RU2007129050U RU68809U1 RU 68809 U1 RU68809 U1 RU 68809U1 RU 2007129050/22 U RU2007129050/22 U RU 2007129050/22U RU 2007129050 U RU2007129050 U RU 2007129050U RU 68809 U1 RU68809 U1 RU 68809U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inverter
controlled valve
switching
autonomous
capacitor
Prior art date
Application number
RU2007129050/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Михайлович Силкин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Силовая электроника"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Силовая электроника" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Силовая электроника"
Priority to RU2007129050/22U priority Critical patent/RU68809U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU68809U1 publication Critical patent/RU68809U1/en

Links

Landscapes

  • General Induction Heating (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к преобразовательной технике и может быть использована в источниках питания для индукционных нагревателей. Полезная модель повышает надежность работы автономного согласованного инвертора с резонансной коммутацией. Автономный согласованный инвертор с резонансной коммутацией содержит подключенную к входным выводам инвертора через дроссели фильтра 1, 2 последовательную цепь, содержащую коммутирующий дроссель 3, параллельный контур, образованный компенсирующим конденсатором 4 и выходными выводами с подключенным индуктором 5, второй коммутирующий дроссель 6 и управляемый вентиль 7, зашунтированную конденсатором фильтра 8. 1 илл.The utility model relates to a conversion technique and can be used in power supplies for induction heaters. The utility model improves the reliability of a stand-alone matched inverter with resonant switching. The self-contained matched inverter with resonant switching contains a serial circuit connected to the input terminals of the inverter through the filter chokes 1, 2, containing a switching choke 3, a parallel circuit formed by a compensating capacitor 4 and output terminals with a connected inductor 5, a second switching choke 6 and a controlled valve 7, shunted by filter capacitor 8. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к преобразовательной технике и может быть использована при проектировании источников питания для индукционных нагревателей и других электротехнологических нагрузок. Полезная модель повышает надежность работы автономного согласованного инвертора с резонансной коммутацией.The utility model relates to a conversion technique and can be used in the design of power supplies for induction heaters and other electrotechnological loads. The utility model improves the reliability of a stand-alone matched inverter with resonant switching.

Известен автономный согласованный инвертор, содержащий подключенную к входным выводам последовательную цепь, содержащую параллельный контур, образованный компенсирующим конденсатором и выходными выводами с подключенным индуктором, и управляемый вентиль (Электромагнитные процессы и параметрический синтез одновентильных инверторов с обратным диодом для электротермии / Л.Э.Рогинская, А.В.Иванов, М.М.Мульменко и др. // Электричество. - 2003. - №12. - С.42).Known self-contained matched inverter containing a serial circuit connected to the input terminals, containing a parallel circuit formed by a compensating capacitor and output terminals with a connected inductor, and a controlled valve (Electromagnetic processes and parametric synthesis of single-fan inverters with a reverse diode for electrothermy / L.E. Roginskaya, A.V. Ivanov, M.M.Mulmenko and others // Electricity. - 2003. - No. 12. - P.42).

Недостатком автономного согласованного инвертора является низкая надежность работы. Это обусловлено высокими уровнями напряжений на управляемом вентиле, что может привести к выходу его из строя, а также жесткими требованиями к системе управления, необходимостью подачи импульсов управления на управляемый вентиль одновременно с подачей силового напряжения и точной синхронизации импульсов управления с моментом перехода напряжения на управляемом вентиле через ноль. При пуске автономного согласованного инвертора возможны броски прямого тока через управляемый вентиль большой амплитуды, обусловленные зарядом компенсирующего конденсатора. Любые сбои в работе системы управления и нарушение синхронизации в подаче импульсов управления могут привести к выходу управляемого вентиля из строя из-за бросков прямого тока. Обрыв тока управляемого вентиля при его выключении (при максимальном значении) The disadvantage of an autonomous matched inverter is its low reliability. This is due to high voltage levels on the controlled valve, which can lead to its failure, as well as stringent requirements for the control system, the need to supply control pulses to the controlled valve simultaneously with the supply of power voltage and precise synchronization of control pulses with the moment of voltage transition on the controlled valve through zero. When starting an autonomous coordinated inverter, direct current surges through a large-amplitude controlled valve are possible due to the charge of the compensating capacitor. Any malfunctions of the control system and violation of synchronization in the supply of control pulses can lead to the failure of the controlled valve due to direct current surges. Interruption of the current of the controlled valve when it is turned off (at maximum value)

и жесткая коммутация вызывают большие коммутационные потери, что также снижает надежность работы автономного согласованного инвертора.and hard switching cause large switching losses, which also reduces the reliability of a stand-alone matched inverter.

Известен автономный согласованный инвертор, содержащий подключенную к входным выводам последовательную цепь, содержащую параллельный контур, образованный компенсирующим конденсатором и выходными выводами с подключенным индуктором, и управляемый вентиль, зашунтированную конденсатором фильтра (А.с. 1830642 СССР, МКИ Н05В 6\06. Способ регулирования выходной мощности устройства индукционного нагрева \ С.В.Дзлиев, Е.М.Силкин, С.Н.Тазихин и др. - Заявл. 01.10.90, Опубл. 30.07.93, Б.И. №28).Known self-contained matched inverter containing a serial circuit connected to the input terminals, containing a parallel circuit formed by a compensating capacitor and output terminals with a connected inductor, and a controllable valve shunted by the filter capacitor (A.S. 1830642 USSR, MKI Н05В 6 \ 06. Method of regulation output power of the induction heating device \ S.V.Dzliev, E.M. Silkin, S.N. Tazikhin et al. - Announcement 01.10.90, Publ. 30.07.93, B.I. No. 28).

Недостатком автономного согласованного инвертора является низкая надежность работы. Это обусловлено высокими уровнями напряжений на управляемом вентиле, что может привести к выходу его из строя, а также жесткими требованиями к системе управления, необходимостью подачи импульсов управления на управляемый вентиль одновременно с подачей силового напряжения и точной синхронизации импульсов управления с моментом перехода напряжения на управляемом вентиле через ноль. При пуске автономного согласованного инвертора возможны броски прямого тока через управляемый вентиль большой амплитуды, обусловленные зарядом компенсирующего конденсатора. Любые сбои в работе системы управления и нарушение синхронизации в подаче импульсов управления могут привести к выходу управляемого вентиля из строя из-за бросков прямого тока. Обрыв тока управляемого вентиля при его выключении (при максимальном значении) и жесткая коммутация вызывают большие коммутационные потери, что также снижает надежность работы автономного согласованного инвертора.The disadvantage of an autonomous matched inverter is its low reliability. This is due to high voltage levels on the controlled valve, which can lead to its failure, as well as stringent requirements for the control system, the need to supply control pulses to the controlled valve simultaneously with the supply of power voltage and precise synchronization of control pulses with the moment of voltage transition on the controlled valve through zero. When starting an autonomous coordinated inverter, direct current surges through a large-amplitude controlled valve are possible due to the charge of the compensating capacitor. Any malfunctions of the control system and violation of synchronization in the supply of control pulses can lead to the failure of the controlled valve due to direct current surges. An interruption in the current of the controlled valve when it is turned off (at the maximum value) and hard switching cause large switching losses, which also reduces the reliability of the autonomous matched inverter.

Известен автономный согласованный инвертор, содержащий подключенную к входным выводам через дроссель фильтра последовательную цепь, содержащую параллельный контур, образованный компенсирующим конденсатором и выходными выводами с подключенным A self-contained matched inverter is known, containing a serial circuit connected to the input terminals through a filter choke, containing a parallel circuit formed by a compensating capacitor and output terminals with a connected

индуктором, и управляемый вентиль, зашунтированную конденсатором фильтра (А.с. 1800659 СССР, МКИ Н05В 6\06. Устройство для индукционного нагрева \ С.В.Дзлиев, Е.М.Силкин, С.Н.Тазихин и др. - Заявл. 15.10.90, Опубл. 07.03.93, Б.И. №9).an inductor, and a controlled valve shunted by a filter capacitor (A.S. 1800659 USSR, MKI N05V 6 \ 06. Device for induction heating \ S.V.Dzliev, E.M. Silkin, S.N. Tazikhin, etc. - Application 15.10.90, Published 07.03.93, B.I. No. 9).

Указанный автономный согласованный инвертор является наиболее близким по технической сущности к полезной модели и выбран в качестве прототипа.The specified autonomous matched inverter is the closest in technical essence to a utility model and is selected as a prototype.

Недостатком автономного согласованного резонансного инвертора является низкая надежность работы. Это обусловлено высокими уровнями напряжений на управляемом вентиле, что может привести к выходу его из строя, а также жесткими требованиями к системе управления, необходимостью подачи импульсов управления на управляемый вентиль одновременно с подачей силового напряжения и точной синхронизации импульсов управления с моментом перехода напряжения на управляемом вентиле через ноль. При пуске автономного согласованного инвертора возможны броски прямого тока через управляемый вентиль большой амплитуды, обусловленные зарядом компенсирующего конденсатора. Любые сбои в работе системы управления и нарушение синхронизации в подаче импульсов управления могут привести к выходу управляемого вентиля из строя из-за бросков прямого тока. Обрыв тока управляемого вентиля при его выключении (при максимальном значении) и жесткая коммутация вызывают большие коммутационные потери, что также снижает надежность работы автономного согласованного инвертора.The disadvantage of an autonomous matched resonant inverter is its low reliability. This is due to high voltage levels on the controlled valve, which can lead to its failure, as well as stringent requirements for the control system, the need to supply control pulses to the controlled valve simultaneously with the supply of power voltage and precise synchronization of control pulses with the moment of voltage transition on the controlled valve through zero. When starting an autonomous coordinated inverter, direct current surges through a large-amplitude controlled valve are possible due to the charge of the compensating capacitor. Any malfunctions of the control system and violation of synchronization in the supply of control pulses can lead to the failure of the controlled valve due to direct current surges. An interruption in the current of the controlled valve when it is turned off (at the maximum value) and hard switching cause large switching losses, which also reduces the reliability of the autonomous matched inverter.

Полезная модель направлена на решение задачи повышения надежности работы автономного согласованного инвертора, что является целью полезной модели.The utility model is aimed at solving the problem of improving the reliability of a stand-alone coordinated inverter, which is the purpose of the utility model.

Указанная цель достигается тем, что автономный согласованный инвертор с резонансной коммутацией содержит подключенную к входным выводам инвертора через дроссели фильтра последовательную цепь, содержащую коммутирующий дроссель, параллельный контур, образованный компенсирующим конденсатором и выходными выводами This goal is achieved by the fact that a self-contained matched inverter with resonant switching contains a serial circuit connected to the input terminals of the inverter through the filter chokes, containing a switching choke, a parallel circuit formed by a compensating capacitor and output terminals

с подключенным индуктором, второй коммутирующий дроссель и управляемый вентиль, зашунтированную конденсатором фильтра.with a connected inductor, a second switching choke and a controlled valve shunted by the filter capacitor.

Существенным отличием, характеризующим полезную модель, является повышение надежности работы автономного согласованного инвертора с резонансной коммутацией, что достигается снижением уровней напряжений на управляемом вентиле, снижением коммутационных потерь, исключением режимов перегрева структуры управляемого вентиля, меньшей критичностью схемы к сбоям в системе управления, отсутствием бросков прямого тока через управляемый вентиль, в том числе, при пуске, нежесткой коммутацией управляемого вентиля.A significant difference characterizing the utility model is an increase in the reliability of an autonomous matched inverter with resonant switching, which is achieved by lowering the voltage levels on the controlled valve, reducing switching losses, by excluding the overheating conditions of the controlled valve structure, less critical circuitry to failures in the control system, and the absence of direct surges current through the controlled valve, including, at start-up, by non-rigid switching of the controlled valve.

Повышение надежности работы автономного согласованного инвертора с резонансной коммутацией является полученным техническим результатом, обусловленным новыми элементами в схеме автономного согласованного инвертора, порядком их включения и новыми связями, то есть отличительными признаками полезной модели. Таким образом, отличительные признаки заявляемого автономного согласованного инвертора с резонансной коммутацией являются существенными.Improving the reliability of an autonomous matched inverter with resonant switching is a technical result due to new elements in the circuit of an autonomous matched inverter, the order in which they are turned on, and new connections, that is, the hallmarks of a utility model. Thus, the distinguishing features of the claimed autonomous matched inverter with resonant switching are essential.

На рисунке приведена схема автономного согласованного инвертора с резонансной коммутацией.The figure shows a diagram of an autonomous matched inverter with resonant switching.

Автономный согласованный резонансный инвертор содержит подключенную к входным выводам инвертора через дроссели фильтра 1, 2 последовательную цепь, содержащую коммутирующий дроссель 3, параллельный контур, образованный компенсирующим конденсатором 4 и выходными выводами с подключенным индуктором 5, второй коммутирующий дроссель 6 и управляемый вентиль 7, зашунтированную конденсатором фильтра 8.The self-contained matched resonant inverter contains a serial circuit connected to the input terminals of the inverter through the filter chokes 1, 2, containing a switching choke 3, a parallel circuit formed by a compensating capacitor 4 and output terminals with a connected inductor 5, a second switching choke 6 and a controlled valve 7, shunted by the capacitor filter 8.

Автономный согласованный инвертор с резонансной коммутацией в установившемся режиме работает следующим образом. Импульсы управления на управляемый вентиль Autonomous matched inverter with resonant switching in steady state operates as follows. Control impulses to a controlled valve

7 подаются в моменты перехода напряжения на компенсирующем конденсаторе 4 через ноль в положительную область значений (+ на левой по схеме обкладке компенсирующего конденсатора 4). Параметры коммутирующих дросселей 3, 6, емкость компенсирующего конденсатора 4 и конденсатора фильтра 8 выбраны из условия обеспечения колебательного характера тока в контуре: 8-3-(4, 5)-6-8, образующегося при включении управляемого вентиля 7. Собственная частота контура приблизительно в 4 раза превышает выходную частоту устройства. Значения индуктивностей дросселей фильтра 1, 2 выбраны достаточными для качественной фильтрации тока и напряжения на входе последовательной цепи, содержащей коммутирующий дроссель 3, параллельный контур, образованный компенсирующим конденсатором 4 и выходными выводами с подключенным индуктором 5, второй коммутирующий дроссель 6 и управляемый вентиль 7. Компенсирующий конденсатор 4 обеспечивает параллельную компенсацию реактивной мощности индукционного нагревателя (индуктора или нагрузки) 5 и последовательную компенсацию, совместно с конденсатором фильтра 8 (при конечном значении емкости), реактивной мощности коммутирующих дросселей 3, 6. Коммутирующие дроссели 3, 6 могут выполняться в виде самостоятельных элементов или представляют собой индуктивности нагрузки (части нагрузки) и (или) соединительных отводящих шин (кабелей). Полный цикл (период) выходного сигнала автономного согласованного инвертора с резонансной коммутацией состоит из трех временных интервалов, соответствующих различным сочетаниям включенного и выключенного состояния управляемого вентиля 7. В качестве управляемого вентиля могут быть использованы как однооперационные, так двухоперационные вентили без обратной или с обратной проводимостью (со встречно-параллельным диодом). При этом электромагнитные процессы в схеме качественно аналогичны. Рассмотрим вариант выполнения схемы на основе управляемого двухоперационного вентиля (транзистора) со 7 are applied at the moments when the voltage across the compensating capacitor 4 passes through zero to the positive range of values (+ on the left-sided circuit of the compensating capacitor 4). The parameters of the commutating chokes 3, 6, the capacitance of the compensating capacitor 4 and the filter capacitor 8 are selected from the condition of providing the oscillatory nature of the current in the circuit: 8-3- (4, 5) -6-8, which is formed when the controlled valve 7 is turned on. The natural frequency of the circuit is approximately 4 times the output frequency of the device. The inductance values of the filter chokes 1, 2 are selected sufficient for high-quality filtering of current and voltage at the input of a serial circuit containing a switching choke 3, a parallel circuit formed by a compensating capacitor 4 and output terminals with a connected inductor 5, a second switching choke 6 and a controlled valve 7. Compensating the capacitor 4 provides parallel compensation of the reactive power of the induction heater (inductor or load) 5 and sequential compensation, together with filter capacitor 8 (at the final value of the capacitance), reactive power of switching reactors 3, 6. Switching reactors 3, 6 can be made in the form of independent elements or represent inductance of the load (part of the load) and (or) connecting discharge busbars (cables). The full cycle (period) of the output signal of an autonomous matched inverter with resonant switching consists of three time intervals corresponding to various combinations of the on and off state of the controlled valve 7. As a controlled valve, both single-operation and two-operation valves without reverse or reverse conductivity can be used ( with anti-parallel diode). Moreover, the electromagnetic processes in the circuit are qualitatively similar. Consider an embodiment of a circuit based on a controlled two-operation valve (transistor) with

встречно-параллельным диодом. Основной (первый) интервал соответствует интервалу прямой проводимости управляемого вентиля 7. При включении управляемого вентиля 7 начинается колебательный заряд с положительной полярностью компенсирующего конденсатора 4 по цепи: 8-3-(4, 5)-6-7-8 от конденсатора фильтра 8 и источника питания автономного согласованного инвертора. Одновременно происходит разряд компенсирующего конденсатора 4 через индуктор 5 в контуре: 4-5-4. После колебательного спада тока в цепи: 8-3-(4, 5)-6-7-8 до нуля компенсирующий конденсатор 4 заряжен до максимального положительного напряжения, которое превышает напряжение на конденсаторе фильтра 8. Начинается разряд (второй интервал) компенсирующего конденсатора 4 по цепи: (4, 5)-3-8-7-6-(4, 5). Через встречно-параллельный диод управляемого вентиля 7 протекает обратный ток. Во втором интервале снимается импульс управления с управляемого вентиля 7. Одновременно также происходит разряд компенсирующего конденсатор 4 через индуктор 5 в контуре: 4-5-4. После колебательного спада тока в цепи: (4, 5)-3-8-7-6-(4, 5) до нуля встречно-параллельный диод управляемого вентиля 7 выключается. При этом напряжение на компенсирующем конденсаторе еще остается положительным и его значение меньше значения напряжения на конденсаторе фильтра 8. На третьем временном интервале компенсирующий конденсатор 4 продолжает перезаряжаться в контуре: 4-5-4 до напряжения отрицательной полярности (+ на правой по схеме обкладке) за счет энергии, накопленной в электромагнитных полях компенсирующего конденсатора 4 и индуктора 5. При максимальном отрицательном напряжении на компенсирующем конденсаторе 4 на управляемом вентиле 7 присутствует максимальное положительное напряжение, равное сумме напряжений на конденсаторе фильтра 8 и компенсирующем конденсаторе 4 (приблизительно удвоенное напряжение питания). Третий интервал в работе автономного согласованного инвертора заканчивается при полном разряде компенсирующего конденсатора 4. В момент перехода напряжения на компенсирующем anti-parallel diode. The main (first) interval corresponds to the direct conduction interval of the controlled valve 7. When the controlled valve 7 is turned on, an oscillating charge begins with the positive polarity of the compensating capacitor 4 along the circuit: 8-3- (4, 5) -6-7-8 from the filter capacitor 8 and power source of an autonomous matched inverter. At the same time, the discharge of the compensating capacitor 4 occurs through the inductor 5 in the circuit: 4-5-4. After the oscillatory decrease in current in the circuit: 8-3- (4, 5) -6-7-8 to zero, the compensating capacitor 4 is charged to the maximum positive voltage that exceeds the voltage on the filter capacitor 8. The discharge (second interval) of the compensating capacitor 4 begins along the chain: (4, 5) -3-8-7-6- (4, 5). A reverse current flows through an anti-parallel diode of the controlled valve 7. In the second interval, the control pulse is removed from the controlled valve 7. At the same time, the compensating capacitor 4 is also discharged through the inductor 5 in the circuit: 4-5-4. After the oscillatory decrease in current in the circuit: (4, 5) -3-8-7-6- (4, 5) to zero, the counter-parallel diode of the controlled valve 7 is turned off. In this case, the voltage at the compensating capacitor still remains positive and its value is less than the voltage at the filter capacitor 8. At the third time interval, the compensating capacitor 4 continues to recharge in the circuit: 4-5-4 to a voltage of negative polarity (+ on the right-hand side wiring diagram) for account of the energy stored in the electromagnetic fields of the compensating capacitor 4 and inductor 5. At the maximum negative voltage on the compensating capacitor 4 on the controlled valve 7 there is a maximum Noe positive voltage equal to the sum of voltages at the filter capacitor 8 and the compensating capacitor 4 (about twice the supply voltage). The third interval in the operation of the self-contained matched inverter ends when the compensating capacitor 4 is completely discharged. At the time of the transition of the voltage across the compensating

конденсаторе 4 через ноль в положительную область значений заканчивается период в работе автономного согласованного инвертора, подается очередной импульс управления, включается управляемый вентиль 7 и начинается следующий период в работе автономного согласованного инвертора. При использовании двухоперационного управляемого вентиля 7 второй интервал целесообразно устанавливать малой длительности выбором параметров элементов схемы, что обеспечивает более высокие энергетические показатели устройства. На интервале проводимости встречно-параллельного диода к выключившемуся управляемому вентилю 7 прикладывается небольшое обратное (отрицательное) напряжение, равное падению напряжения на встречно-параллельном диоде, и управляемый вентиль может восстанавливать свои управляющие свойства (при использовании однооперационных вентилей). В этом случае длительность второго интервала устанавливается исходя из требуемого времени выключения используемого однооперационного управляемого вентиля 7.capacitor 4 through zero in the positive range of values ends the period in the work of an autonomous matched inverter, the next control pulse is applied, the controlled valve 7 is turned on and the next period in the operation of an autonomous matched inverter starts. When using a two-operation controlled valve 7, the second interval, it is advisable to set a short duration by selecting the parameters of the circuit elements, which provides higher energy performance of the device. In the conduction interval of the counter-parallel diode, a small reverse (negative) voltage equal to the voltage drop across the counter-parallel diode is applied to the turned-off controlled valve 7, and the controlled valve can restore its control properties (when using single-operation valves). In this case, the duration of the second interval is set based on the required shutdown time of the used single-operation controlled valve 7.

Управляемый вентиль 7 при реализации автономного согласованного инвертора с резонансной коммутацией, как указано выше, может быть выполнен как однооперационным симметричными или не имеющим обратной блокирующей способности (тиристоры различных типов, реверсивно-включаемые динисторы, газоразрядные вентили), так и двухоперационным, то есть полностью управляемым симметричными или несимметричными (запираемые тиристоры, транзисторы различных типов, комбинированные ключи).Controlled valve 7 when implementing an autonomous matched inverter with resonant switching, as described above, can be performed as single-operation symmetrical or without reverse blocking ability (thyristors of various types, reversibly-switched dynistors, gas-discharge valves), and two-operation, that is, fully controlled symmetric or asymmetric (lockable thyristors, transistors of various types, combination keys).

По сравнению с прототипом существенно повышается надежность работы автономного согласованного инвертора с резонансной коммутацией. Это достигается снижением величины напряжения на управляемом вентиле (более чем в два раза), уровней перенапряжений на управляемом вентиле, возникающих при его выключении, уровней электромагнитных помех, возникающих при выключении управляемого вентиля и встречно-параллельного диода, нежесткой коммутацией управляемого вентиля, обеспечением симметричного ограничения тока источника питания инвертора при аварийных замыканиях Compared with the prototype, the reliability of the autonomous coordinated inverter with resonant switching is significantly increased. This is achieved by reducing the voltage on the controlled valve (by more than two times), the levels of overvoltage on the controlled valve that occur when it is turned off, the levels of electromagnetic interference that occur when the controlled valve and counter-parallel diode are turned off, by non-rigid switching of the controlled valve, ensuring symmetrical limitation inverter power supply during fault

выходных выводов инвертора на корпус нагрузки за счет дросселей фильтра. Повышается устойчивость работы автономного согласованного инвертора с резонансной коммутацией и уменьшается вероятность срывов инвертирования (выполнение на однооперационном управляемом вентиле) при работе на изменяющуюся в широких пределах электротехнологическую нагрузку (индукционный нагреватель), а также сбоев в системе управления инвертора. Исключаются возможные броски тока большой амплитуды через управляемый вентиль при пуске или сбоях в системе управления.inverter output terminals to the load housing due to filter chokes. The stability of the autonomous coordinated inverter with resonant switching is increased and the likelihood of inversion failures (execution on a single-operation controlled valve) when operating at a widely varying electrotechnological load (induction heater), as well as failures in the inverter control system, is reduced. Possible inrush currents of large amplitude through the controlled valve during start-up or failures in the control system are excluded.

Повышение надежности работы автономного согласованного инвертора с резонансной коммутацией оценивается по времени наработки устройства на отказ. Согласно экспериментальных исследований и экспертных оценок время наработки на отказ заявляемого инвертора может быть увеличено на 30-40%.Improving the reliability of a stand-alone coordinated inverter with resonant switching is estimated by the time between which the device fails. According to experimental studies and expert estimates, the time between failures of the claimed inverter can be increased by 30-40%.

По сравнению с прототипом дополнительно повышается коэффициент полезного действия инвертора за счет уменьшения коммутационных потерь энергии в управляемых вентилях и встречно-параллельных диодах (снижение уровней коммутационных перенапряжений, начальных скоростей нарастания и скоростей спада тока при включениях и выключениях управляемых вентилей и встречно-параллельных диодов, рекуперация части энергии перенапряжений в нагрузку).Compared with the prototype, the inverter’s efficiency is additionally increased by reducing switching energy losses in controlled valves and counter-parallel diodes (lowering levels of switching overvoltages, initial rise and fall rates of currents when turning on and off controlled valves and counter-parallel diodes, recovery parts of the overvoltage energy into the load).

Дополнительно (по сравнению с прототипом) может быть существенно упрощена конструкция энергетической (силовой) части инвертора и расширена область применения за счет обеспечения возможности использования управляемых вентилей и встречно-параллельных диодов со сниженными требованиями к их параметрам и более низкой ценой, возможности использования однооперационных вентилей.Additionally (in comparison with the prototype), the design of the energy (power) part of the inverter can be significantly simplified and the field of application can be expanded by providing the possibility of using controlled valves and counter-parallel diodes with reduced requirements for their parameters and lower price, the possibility of using single-operation valves.

Claims (1)

Автономный согласованный инвертор с резонансной коммутацией, содержащий подключенную к входным выводам инвертора через дроссели фильтра последовательную цепь, содержащую коммутирующий дроссель, параллельный контур, образованный компенсирующим конденсатором и выходными выводами с подключенным индуктором, второй коммутирующий дроссель и управляемый вентиль, зашунтированную конденсатором фильтра.
Figure 00000001
A self-contained matched inverter with resonant switching, containing a serial circuit connected to the input terminals of the inverter through the filter chokes, containing a switching choke, a parallel circuit formed by a compensating capacitor and output terminals with a connected inductor, a second switching choke and a controlled valve shunted by the filter capacitor.
Figure 00000001
RU2007129050/22U 2007-07-27 2007-07-27 AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH RESONANT COMMUTATION RU68809U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007129050/22U RU68809U1 (en) 2007-07-27 2007-07-27 AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH RESONANT COMMUTATION

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007129050/22U RU68809U1 (en) 2007-07-27 2007-07-27 AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH RESONANT COMMUTATION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU68809U1 true RU68809U1 (en) 2007-11-27

Family

ID=38961023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007129050/22U RU68809U1 (en) 2007-07-27 2007-07-27 AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH RESONANT COMMUTATION

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU68809U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jagan et al. Enhanced-boost quasi-Z-source inverters with two-switched impedance networks
KR100541724B1 (en) power supply apparatus for motor and controlling method thereof
JP5132797B2 (en) Power converter
US11791710B2 (en) Switching sequence controlled current steering for stacked half bridge converters
CN116057825A (en) Multi-level bidirectional electric AC/DC converter
JPWO2011067838A1 (en) PWM inverter device
RU2341002C1 (en) Method of inverter control
RU68809U1 (en) AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH RESONANT COMMUTATION
RU61964U1 (en) AUTONOMOUS AGREED RESONANCE INVERTER
RU68813U1 (en) AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH RESONANT COMMUTATION
RU2453976C2 (en) Stand-alone harmonica inverter with quazi-resonance switching
RU2399145C1 (en) Converter of frequency with explicit dc link
RU68807U1 (en) AGREED FREQUENCY CONVERTER WITH INDIRECTLY EXPRESSED DC LINK AND RESONANT COMMUNICATION
RU90275U1 (en) AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH RESONANT COMMUTATION
RU68812U1 (en) AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH RESONANT COMMUTATION
RU2398346C1 (en) Autonomous matched inverter with quasi-resonant commutation and method for control of autonomous matched inverter with quasi-resonant commutation
RU68808U1 (en) AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH RESONANT COMMUTATION
RU104400U1 (en) AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH RESONANT COMMUTATION
RU68806U1 (en) AGREED FREQUENCY CONVERTER WITH INDIRECTLY EXPRESSED DC LINK AND RESONANT COMMUNICATION
RU167948U1 (en) Transformer Pulse Converter
RU60810U1 (en) AGREED RESONANT FREQUENCY CONVERTER WITH INDIVIDUALLY EXPRESSED DC LINK
RU2449459C1 (en) Stand-alone matched inverter with resonant commutation
RU175601U1 (en) Bidirectional Switching Voltage Converter
RU89306U1 (en) AUTONOMOUS AGREED INVERTER WITH QUASI-RESONANCE COMMUTATION
RU2521613C1 (en) Device for connecting controlled voltage inverter to direct current voltage source

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20080728