RU873845C - Инвертор - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к преобразоваЛел м посто нного тока в пульсирующий или переменный ток и может быть использовано в качестве широтно-импульсного регул тора напр жени  (тока) нагрузки, апрймер при регулировании скорости электродвигателей посто нного тока или ве 1ичины тока сварочных источн11ков питани , . . Известен последовательный инвертор, содержащий две йве ертирующие  чейки, фЫ-о щи тиристора и коммутирующего Lt;-KortT:ypa,npM4eMуказанные  чейки образуют мостовую схему, в два плеча которой включены тиристоры, а в два других коммутирующие конденсаторы, при этом конденсатор каждого контура зашунтирован диодом. Из известных инверторов наиболее простым и близким по своей технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  инвертор, выполненный по схеме моста, в двух плечах и соедин ющей их диагонали которого установлены согласно включенные вентильные элементы, содержащий коммутирующие LC-KOHTypu, конденсаторы которых зашунтрированы диодами, а коммутирующий дроссель разделен на три секции , две из которых установлены в плеча) Моста, а треть  в диагонали последовательнб с вентильным элементом, входные клеммы , подключенные ко второй диагонали моста, и выходные клеммы. Указанный инвертор прин т за прототип. Инвертор позвол ет осуществл ть ждущий режим работы и схемно исключаютс  перенапр жени  на элементах. Однако, все выщеперечислённые инверторы относ тс  к инверторам последовательного типа,, которым свойственен общи( недостаток - больша  установленна  мощность коммутирующих конденсаторов и дросселей при работе на частотах ниже 2000 Гц. Целью изобретени   вл етс  уменьшение установленной мощности элементов инвертора при частотах коммутации ниже 2000 Гц. Дл  этого в инвертор, содержащий мост, в двух плечах и диагонали переменного тока которого включены основные вен .тильные элементы, содержащий коммутирующие LC-контуры, конденсаторы которых включены в два других плеча моста и шунтированы диодами, а секции коммутирующего дроссел  включены последовательно с вентильными элементами, инвертор снабжен дополнительно двум  парами встречно-последовательно включенных вентильных элементов, кажда  из которых подключена параллельно указанным Плечам моста с основными вентильными элементами, причем один из зентидьных элементов каждой пары подключен согласно с упом нутыми основными вентил ми, а другой - встречно и их общие точки соединени  подсоединены к выходным выводам, При частотах кав мутациинйи е 2000 Гц это позвол ет уменьшить установленную мощность элементов инвертора, за счет того , чгЬ такой инвертор работает двухстадийно:-вначале - нагрузка {выходные выводы подключаютс  через вентильные элементы непосредственно к питающей сети и элерги  может поступать в нагрузку как угодно долго; остальные элементы инаертрра при этом наход тс  в состо нии без тока и накопленной энергии); дл  отключени  нагрузки от сети (окончание периода коммутации) вклнэчают Элементы инвертора , которые формируют импульс гашени  ранее включенных вентилей. . Причем врем  импульса составл ет дес тки микросекунд, что соизмеримо с временб1М ,.достаточным дл  восстановлени  запирающих свойств вентильных элементов , Использование емкостных индуктивных накрпителей дл  формировани  кратковременных большой мощности импульсов выключени  экономически выгодно , средн   мощность при этом незначительна. Сущность изобретени  по сн етс  чертежом , где 1,2 -тиристоры (вентильные элементы ), 3 - нагрузка, 4,5 - тиристоры (дополнительные вентильные элементы), 6,7,8-дроссели, 9,10- коммутирующие конденсаторы , 11,12 -диоды, 13,14.,15- ДИОды (вснтильнью элементы), 16,17 - входные вbt воды, 18,-19 - выходные выводы. Аноды тиристоров 1 и 4, катод диода 11 и один из выводов конденсатора 10 объединены на входном выводе 16. Катод тиристора 4 подключен к .одному из выводов Дроссел  6, другой вывод которого подключен k-общей точке, в которой объединень аноды диоДов 13 и 14, катод.диода 12 и один иэ выводов конденсатора 9. К входному выводу 17 питающего напр жени  подключены вто{зой вывод конденсатора 9, анод диода 12 и катоды тиристоров 2,5, Второй вывод конденсатора 10 объединен с анодом диода 11, катодом диода 15 и выводами дросселей 7 и 8, второй вывод дросселей 8 подсоединен к катоду диода 14, а второй вывод дроссел  7 - к аноду тиристора 5, К выходному выводу 18 подключены катоды

тиристора 1 и диода 13, а также один из выводов нагрузки 3. К выходному выводу 19 подключены аноды диода 15 и тирист01 а 2, а также второй вывод нагрузки 3.

Работа инвертора осуществл етс  еледующим образом. При одновременном включении тиристоров 1 и 2, нагрузка 3 подключаетс  к входным выводам 16,17 напр жение на нагрузке равно напр жению источника питани . Дл  отключени  нагрузки от источника питани  включают тиристоры/ и 5, происходит колебательный зар д конденсаторов 9 и 10 по цеп м: тиристор 4, дроссель 6 и тиристор 5, дроссель 7 соответственно . При зтом конденсаторы 9,10 зар жаютс  до напр жени , близкого К

:удвоеннрй величине напр жени  источника питани .

Тиристоры 4 и 5 выключаютс  ввиду

приложени  обратного напр жени  по окончании процесса зар да конденсаторов

Claims (1)

1. .9,10, Одновременно начинаетс  разр д кон денсаторов 9 и 10через диод 14, индуктивность 8 на источник питани . При зтом напр жение в диагонали моста равно утроенному значению напр жени  источника Формула изобретени  ИHBERTOP, содержащий мост, в двух синфазных плечах которого и диагонали переменного тока включены основные вентильные элементы, содержащие -коммутирующие LC-контуры, конденсаторы которых щунтированы диодами и включены в два других плеча моста, а секции коммутирующего - дроссел  включены последовательно с вентильными элементами , отличающийс  тем, что, с целью умемь-,

   пн зни  и приложено к дросселю 8. Парал ельно этому дросселю 8 через диоды 13 и 15 это же напр жение прикладываетс  к нагрузке 3, тиристоры 1 и 5 на интервале разр да конденсатора 9 и 10 определенное врем  наход тс  под обратным напр жением , что вызывает их выключение,Конденсаторы 9, 10 разр жаютс  до нул  - схема возвращаетс  в исходное состо ние при нулевых услрви х,. ,/

   Таким образом, при относительней-редких частотах коммутации энерги  а нагрузку поступает из сети через тиристоры 1 и 2, остальные элементы схемы пропускают ток только в период времени, достаточный дл  восстановлени  непровод щего состо ни  тиристорой, что при его незначительной величине по отношению к периоду коммутации тиристоров 1 и 2:предопредел ет резкое снижение установленной мощности реактивных элементов инвертора,

   (56) Б,Бедфорд, Р.Хофт, Теори  автономных инверторов. Энерги , 1969, с. 71,

   Авторское свидетельство СССР, кл, Н 02 М 7/48, 1975, . р шени  установленной мощности реактивных эЛементов, инвертор снабжен дополнительно двум  парами встречно-последовательно включенных вентильных с1злементов, кйжда  из которых подключена параллельноуказанным плечам моста с основными вентильными элементами, причем один из вентильных элементов.каждой I пары подключен согласно с упом нутыми 01 основными вентил ми,а другой - встречно ,и их общие точки соединени  подсоединены к вь ходным выводам, .

   16

   -Ь0-873845

   :л

   fO

   f

   |X-.-rw4

   -

   f7