SU1116509A1 - Инвертор - Google Patents

Abstract

1. ИНВЕРТОР, содержащий N преобразовательных  чеек и общий выходной трансформаторный узел, имеющий N первых сердечников, на каждом из которых расположена первична  обмотка, соединенна  с выходом соответствующей преобразовательной  чейки, и вторые сердечники, на которых расположены вторичные обмотки, а все сердечники охвачены первым короткозамкнутым витком, о тличающийс  тем, что, с целью повьппени  КПД и расширени  частотного диапазона, сердечники Г выполнены тороидальными и введен по меньшей мере один второй короткозамкнутый виток, плоскость которого сдвинута вокруг общей оси симметрии сердечников на угол I80 относительно плоскости первого короткозамкнутого витка. 2.Инвертор по п. 1, отличающийс  тем, что введено 2 М дополнительных короткозамкнутых витков с взаимным расположением плоскости со сдвигом на угол 180 ° в каждой из 180 М-пар и на угол между соседниМ ми парами витков. 3.Инвертор по п. 1,отличающий с   тем, что короткозамкнутый СП виток выполнен в виде двух токопровод щих поверхностей одна из которых проходит внутри сердечников , друга  - снаружи сердечников, 5 а торцы цилиндров электрически соединены между собой.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитани  дл  преобразовани  посто нног напр жени  посредством инверторов. Известен инвертор, в котором трансформатор выполнен на нескольки магнитопроводах, каждый из которых охвачен обмотками, соединенными с соответствующими преобразовательным  чейк., а выходные обмотки охватывают все магнитопроводы Cll, Недостатком такого инвертора  вл ютс  трудности получени  высокопо тенциальной изол ции и ограниченное количество  чеек, которые могут быт объединены в одном устройстве, так как технологи  изготовлени  трансформатора Существенно усложн етс , если вторичные обмотки необходимо наматывать более чем на 3-4 сложенн вместе сердечника, на каждом из которых уже имеетс  первична  обмотка . Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  инвертор, содержащий N преобразовательных  чеек и общий выходной тран форматорный узел, имекщий N первых сердечников, на каждом из которых расположена первична  обмотка, соед ненна  с выходом соответствующей преобразовательной  чейки,- и вторые сердечники, на части.которых распо ложены вторичные обмотки, а все сер дечники обхвачены короткозамкнутым витком. В этом инверторе могут быть получены значительно более высокие значени  прочности изол ции и практически отсутствуют «технологические ограничени  числа объединенных магнитопроводов C2l. Недостатком этого инвертора  вл  етс  снижение КПД и коэффициента передачи с ростом частоты преобразо вани  вследствие плохой магнитной, св зи короткозамкнутого витка с обмотками . Цель изобретени  повьшение КПД и расширение частотного диапазона инвертора. Указанна  цель достигаетс  тем, что в инверторе содержащем N преобразовательных  чеек и общий выходной трансформаторный узел, имеющий N первых сердечников, на каждом из которых расположена первична  об мотка, соединенна  с выходом соот .ветствующей преобразовательной  чейки , и вторые сердечники, на которых расположены вторичные обмотки, а все сердечники охвачены первым короткозамкнутым витком, сердечники выполнены тороидальными и введен по меньшей мере -ОДИН второй короткозамкнутый виток, плоскость которого сдвинута вокруг общей оси симметрии сердечников на угол 180 относительно плоскости первого короткозамкнутого витка. При введении 2М дополнительных короткозамкнутых витков они разделены на М пар, в каждой из которых плоскости витков сдвинуты на угол 180°, а угол сдвига соседними парами составл ет 180 /М+1. Короткозамкнутый виток может быть также выполнен в виде двух токопровод щих поверхностей, одна из которых проходит внутри сердечников, друга  - снаружи сердечников, а торцы цилиндров электрические соединены между собой. На чертеже показана схема инвертора . Инвертор содержит инверторные  чейки I и общий выходной трансформаторный узел. 2, имеющий N первых сердечников 3, на каждом из которых расположена первична  обмотка, соединенна  с входом соответствующей преобразовательной  чейки, и вторые сердечники 4, на которых расположены вторичные обмотки, а все сердечники имеют общую ось симметрии и охвачены короткозамкнутыми витками 5.1 , 5.2. Инвертор работает следующим образом . Выходные напр жени  инверторных  чеек 1 создает ток в первичных обмотках узла 2. Магнитный поток сердечников 3 наводит ток в витке 5.1. Создаваемый этим током магнитный поток вторых сердечников 4 наводит выходное напр жение во вторичных обмотках, приложенное к нагрузке 6. Если количество и тип первых и вторых сердечников одинаковы, то без учета потерь справедливо равенство и К N и , где /1 - выходное напр жение инвертора; и - выходное напр жение инверторных  чеек; 3 1116 К - отношение числа витков обмоток , расположенных на первых и вторых сердечникак; N - количество первых и вторых5 сердечников. „ Часть магнитного потока витка с , X . „ „„ 5.1, не зэмыкающа с  в сердечниках, характеризует потоки и индуктивность рассе ни . Именно эта составл кнца  магнитного потока К.З витка наклад шает ограничени  на КОД, коэффициент передачи, частотные характеристики и показатели электрической прочности инвертора. БЙагодар  тому, что пол  094 рассе ни  К.З витков 5.1 и 5.2 повернуты на I80 , результирующее магнитное поле рассе ни  значительно меньше, чем в случае одного К.З витка . Следующим шагом на пути уменьшени  полей рассе ни   вл етс  увеличение количества пар К.З витков. сдвинутых вокруг оси симметрии сер к , . дечников друг относительно друга на i йп угол где М - число допсшни , „ „ „ тельных пар К.З витков. Когда число Р. Устремитс  к бесконечности, множество пар К.З витков превратитс  в две цилиндрические, замкнутые между собой токоведущие поверхности.

Claims (3)

1. ИНВЕРТОР, содержащий

N преобразовательных ячеек и общий выходной трансформаторный узел, имеющий N первых сердечников, на каждом из которых расположена первичная обмотка, соединенная с выходом соответствующей преобразовательной ячейки, и вторые сердечники, на которых расположены вторичные обмотки, а все сердечники охвачены первым короткозамкнутым витком, о тличающийся тем, что, с целью повышения КПД и расширения частотного диапазона, сердечники

5.1 выполнены тороидальными и введен по меньшей мере один второй короткозамкнутый виток, плоскость которого сдвинута вокруг общей оси симметрии сердечников на угол 180 относительно плоскости первого короткозамкнутого витка.

2. Инвертор по п. 1, отличающийся тем, что введено 2 М дополнительных короткозамкнутых витков с взаимным расположением плоскости со сдвигом на угол 180⁰ в каждой из м 180° м-пар и на угол ----т между соседниМ + I ми парами витков.

3. Инвертор под. ^отличающийся тем, что короткозамкнутый виток выполнен в виде двух токопроводящих поверхностей одна из которых проходит внутри сердечни ков , другая - снаружи сердечников, а торцы цилиндров электрически соединены между собой.

>

I 116509 2