SU1372557A1

SU1372557A1 - Self-excited resonance inverter

Info

Publication number: SU1372557A1
Application number: SU864111219A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Ушаков; Сергей Леонидович Ламанов; Юрий Саввич Ткаченко; Виктор Васильевич Шипицын; Владислав Игоревич Лузгин; Александр Иванович Комиссаренко; Анатолий Дмитриевич Тур; Анатолий Георгиевич Глебин
Original assignee: Коммунарский горно-металлургический институт
Priority date: 1986-06-16
Filing date: 1986-06-16
Publication date: 1988-02-07

Abstract

Изобретение относитс к преобразовательной технике и м.б. использовано дл индукционного нагрева металлов . Целью вл етс повьппение выходной мощности за счет повьппени выходного напр жени . Устр-во содержит основные 1, 2 и дополнительные 20, 21 тиристоры. Коммутирующие конденсаторы II, 12 и 14, 15 соединены с дополнительным дросселем 16 и подключены к фильтровым 6, 8 и коммути- руйщим 5, 7 дроссел м. При отпирании тиристоров 1, 21 синусоидальный ток проходит по контуру 5-1-23-22-21-14- 16-12-5, и к нагрузке 23 прикладываетс напр жение последовательно соединенных конденсаторов 12, 14, 22, т.е. двойное напр жение источника питани . 1 ил. (ЛThe invention relates to a converter technique and m. used for induction heating of metals. The goal is to increase the output power by increasing the output voltage. The device contains the main 1, 2 and additional 20, 21 thyristors. Switching capacitors II, 12 and 14, 15 are connected to an additional choke 16 and connected to filter 6, 8 and switching 5, 7 throttle m. When unlocking the thyristors 1, 21, sinusoidal current passes through the circuit 5-1-23-22- 21-14- 16-12-5, and a voltage of series-connected capacitors 12, 14, 22 is applied to the load 23, i.e. double supply voltage. 1 il. (L

Description

1one

33

3 3 yj3 3 yj

Изобретение относитс к прог Пра- зовательной технике и может быть использовано дл индукционного нагрева металлов.The invention relates to prog Routing techniques and can be used for the induction heating of metals.

Цель изобретени - увеличение выходной мощности за счет повышени выходного напр жени .The purpose of the invention is to increase the output power by increasing the output voltage.

На чертеже представлена электрическа принципиальна схема инвер- тора.The drawing shows an electrical schematic diagram of the inverter.

Инвертор содержит тиристоры I и 2 зашунтированные обратными диодами 3 и 4. Анод тиристора I подключен через последовательно соединенные коммутирующий 5 и фильтровый 6 дроссели к положительному входному выводу инвертора. Лнод тиристора 2 подключен через последовательно соединенные коммутирующий 7 и фильтровыЁ 8 дроссели к положительному входному выводу инвертора. Обща точка катодов тиристоров 1 и 2 вл етс одним из выходных выводов инвертора и соединена через дополнительный дроссель 9 с отрицательным входным выводом инвертора, который через носледо вательную цепочку из фильтрового дроссел 10 и двух кo мyтиpyющиx конденсаторов 11 и 12 соединен с общей точкой дросселей 5 и 6, а чег/е последовательную цепочку из фильтропо- го дроссел 13 и двух кo мyтиpyющиx конденсаторов 14, 15 с общей точкой дросселей 7 и 8.The inverter contains thyristors I and 2 shunted by reverse diodes 3 and 4. The anode of thyristor I is connected through serially connected switching 5 and filter 6 chokes to the positive input terminal of the inverter. The thyristor 2 is connected via a series-connected commuting 7 and filter 8 chokes to the positive input terminal of the inverter. The common point of the thyristors cathodes 1 and 2 is one of the output pins of the inverter and is connected via an additional choke 9 to the negative input pin of the inverter, which is connected to the common point of chokes 5 and 2 through the successive chain of filter chokes 10 and 12. 6, and a sequential chain of filter throttles 13 and two co-capacitors 14, 15 with a common point of chokes 7 and 8.

Обща точка коммутирующих конденсаторов 11 и 12 соединена с общей точкой коммутирующих конденсаторов 14 и 15 дополнительным дросселег- 16 Положительный входной вывод и : ерто- pa соединел через дополните. и.ный дроссель 1 7 с анодами зашунт;:рован- ных диодами 18 и 19 дополнит гльныхThe common point of the switching capacitors 11 and 12 is connected to the common point of the switching capacitors 14 and 15 by an additional drosseleg- 16 Positive input terminal and: the ortho connected through the complement. and. choke 1 7 with shunt anodes;: the diodes 18 and 19 add

Вместо коммутируюицгх ко ров 11,12,14 и 15 могут ис с фильтровые копденсаторы случае последовательпо с к щим дросселем 16 должен быInstead of commuting 11,12,14 and 15, cows can use filter capacitors if they are followed by a choke 16

5050

тиристоров 20 и 21 и одним из выводов дополнительного конденсатора 22, вто-д коммутирующий конденсатор, рой вывод которого вл етс другим выходным выводом инвертора. К выходным выводам инвертора подключена нагрузка 23. Катоды тиристоров 20 и 21 соответственно подключены к общим точкам конденсаторов 11 и 14 и дросселей 1 О и 1 3 .thyristors 20 and 21 and one of the outputs of the additional capacitor 22, the second switching capacitor, the swarm of which is the other output terminal of the inverter. A load 23 is connected to the output pins of the inverter. The thyristor cathodes 20 and 21, respectively, are connected to common points of capacitors 11 and 14 and chokes 1 O and 1 3.

Инвертор работает следующим образом .The inverter works as follows.

При открывании тиристоров 1 и 21 синусоидальньм ток проходит по контуру 5-1-23-22-21-14-16-12-5 и к нагрузке 23 прикладываетс напр же}1ие последовательно соединенных конденса55When thyristors 1 and 21 are opened, a sinusoidal current passes through the circuit 5-1-23-22-21-14-16-12-5 and is applied to the load 23} 1 of series-connected condensates55

Увеличение выходного на 2 раза позвол ет при равны ным инвертором значени х р элементов и нагрузки- нолуч ную мощность, в 4 раза бол при этом ток вентилей возр 2 раза и дл сохранени ег значени необходимо волнов ти1злеьше коммутирующих кон сопротивление нагрузки уве 2 раза, в результате выход ность будет в 2 раза больш известном мостовом иьшертоIncreasing the output by 2 times allows for equal inverter values of p elements and load-receiving power, 4 times more than the current of the valves would rise 2 times and to maintain its value, it would be necessary to increase the load resistance of the load 2 times, As a result, the output will be 2 times the well-known brittle bridge.

торов 12| 14 и 22, т.е. двойное напр жение источника питани . К концу первой половины первого полупериода коммутирующие конденсаторы 12 и 14 разр жаютс , а в течение времени второй половины первого полупериода они перезар жаютс до напр жени об- ратноГ; пол рности за счет энергии, запасенной в коммутирующих дроссел х 5 и 16. Этим заканчиваетс формирование первого гюлупериода выходной частоты . Во втором полупериоде конденсаторы 12 и 14 колебательно перезар жаютс до напр жени пр мой пол рности по цепи 14-19-22-23-3-5-12-16-14.torus 12 | 14 and 22, i.e. double supply voltage. By the end of the first half of the first half period, the switching capacitors 12 and 14 are discharged, and during the time of the second half of the first half period they are recharged before the voltage of the return voltage; polarities due to the energy stored in the commutating throttle x 5 and 16. This completes the formation of the first electrical cycle of the output frequency. In the second half period, capacitors 12 and 14 are oscillatingly recharged to direct polarity across the circuit 14-19-22-23-3-5-12-16-14.

В третьем полупериоде открываютс тиристор1 1 2 и 20 и ток синусоидальной формы проходит по контуру 7-2-23-22- 20-11-16-15 7. При этом к нагрузке прикладываетс напр жение последова- Т ельно соединенных конденсаторов 22, И и 15, т.е. двойное напр жение источника питани . К концу первой половины третьего полупериода коммутирующие конденсаторы 11 и 5 разр жаютс , а в течение времени второй половины третьего полупериода они перезар жаютс до напр жени обрат- Hoii пол рности 3,1 счет энергии, за- плсепной в коммутирующих дроссел х 7 и 16. Этим заканчиваетс 1эормиро- напие третьего полупериода выходной часто1ч,1. В четвертом полупериоде конденсаторы 11 и 15 колебательно перезар жаютс до нгтрижени пр мой пол рности по цепи 11-18-22-23-4-7-15- 16-11. На этом цикл работы инвертора заканчиваетс .In the third half period, the thyristor1 1 2 and 20 open and a sinusoidal current passes through the circuit 7-2-23-22-20-11-11-15 7. The voltage applied to the load is a series of T connected capacitors 22, And 15, i.e. double supply voltage. By the end of the first half of the third half-period, the switching capacitors 11 and 5 are discharged, and during the time of the second half of the third half-period they are recharged to a reverse voltage of 3.1 polarity, the energy dissipated in the switching cables 7 and 16. This ends the first half-period of the third half-period of the output frequency, 1 h, 1. In the fourth half period, capacitors 11 and 15 are oscillatingly recharged to direct polarity across the circuit 11-18-22-23-4-7-15-15 16-11. This is where the inverter cycle ends.

Вместо коммутируюицгх конденсаторов 11,12,14 и 15 могут использоватьс фильтровые копденсаторы. В этом случае последовательпо с коммутирующим дросселем 16 должен быть включенInstead of switching capacitors 11,12,14 and 15, filter capacitors can be used. In this case, the sequence with the switching throttle 16 must be included

коммутирующий конденсатор, switching capacitor

Увеличение выходного напр жени в 2 раза позвол ет при равных с известным инвертором значени х реа1стивных элементов и нагрузки- нолучить выход- ную мощность, в 4 раза большую. Но при этом ток вентилей возрастает в 2 раза и дл сохранени его прежнего значени необходимо волновое сопро- ти1злеьше коммутирующих контуров и сопротивление нагрузки увеличить в 2 раза, в результате выходнам мощность будет в 2 раза больше, чем в известном мостовом иьшерторе.Increasing the output voltage by a factor of 2 allows, with the known inverter equal to the values of the resistive elements and the load, the output power is 4 times greater. But at the same time, the valve current increases by 2 times and to maintain its previous value, the wave resistance of the switching circuits and the load resistance should be increased by 2 times, as a result, the output will be 2 times more than in the well-known bridge trainer.

Claims

Invention Formula

An autonomous resonant inverter containing two thyristors shunted by inversely diodes, the anode of each of which is connected through a series connected switching and filter chokes to a positive input terminal, and the points of connection of the switching inductors with filter chokes to a single input terminal. the input terminal through a series of two switching capacitors and filter throttles, as well as an additional capacitor connected to the output An output, and three additional chokes, characterized in that, in order to increase power by increasing the output voltage, it is equipped with two additional thyristors, bounded by reverse diodes, with the free output of the additional capacitor connected through the first additional choke to the positive input terminal, and the second the output terminal is connected to the cathodes of the above-mentioned thyristors and through the second additional choke with a negative input terminal, the anodes of the additional thyristors are connected to the decree but the free nnomu; gu conclusion additional capacitor, and the cathode - to the corresponding compound of switching points of filter capacitors and chokes, connected to the negative input vshodu, wherein the third inductor is connected to the common points of the switching capacitor.