SU1495959A1 - Резонансный инвертор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в высокочастотых технологических и электрофизических установках. Цель изобретени  - ограничение напр жений на элементах схемы при увеличении сопротивлени  нагрузки. Устройство содержит три  чейки по полумостовой схеме с неразделенными коммутирующими конденсаторами 8-10. Основные дроссели 11-16 включены в цепи тиристоров 17-22. Нагрузка 7 включена между средней точкой источника 1, 2 и точкой соединени  конденсаторов 8-10. Два дополнительных дроссел  3, 4 включены между источником питани  и входом инвертора, а встречно-параллельно входу включена цепочка обратных диодов 5, 6. При изменении нагрузки осуществл етс  рекупераци  энергии из дросселей 3, 4 в источник и ограничиваетс  уровень напр жений в контурах. 1 ил.

Description

сд

со

bi

: Изобретение относитс  к преоб- :разовательной технике и может быть использовано в качестве источника питани  с промежуточным звеном высо- кой частоты.

Цель изобретени  - ограничение :перенапр жений на элементах инвертора при увеличении сопротивлени  наг- |рузки.

: На чертеже представлена схема ин- |вертора,

: Инвертор содержит источники 1 и 2 питани , дополнительные дроссели i3 и 4, включенные между выводами це- I почки из двух обратных вентилей (диодов ) 5 и 6 и крайними выводами дл  подключени  источника. Диоды 5 и 6 соединены с нагрузкой 7. Коммутирую- Iщие конденсаторы 8-10 подключены од- ними обкладками к выводам переменного тока  чеек, а другими обкладками к нагрузке 7, второй конец которой соединен со средним выводом дл  подключени  источника и цепочки обрат- ных диодов. Основные дроссели 11-16 последовательно соединены с тиристо- 1рами 17-22  чеек.

; В нормальном режиме, когда сопротивление нагрузки равно расчетному, инвертор работает следующим образом.

При отпирании одного из тиристоро инвертора, например 17, образуетс  контур перезар да коммутирующего конденсатора 8 (конденсатор 8 - нагруз- ;ка 7 - источник 1 питани  - дроссель 3 - дроссель 11 - тиристор 17). В нагрузке при этом формируетс  полуволна синусоидального напр жени . Дальнейшее включение тиристоров про- исходит в следующей последовательности: 2-20; 3-21; 4-18; 5-19; 6-22. Процессы протекают благодар  аналогично описанным, в результате чего в нагрузке формируетс  синусоидаль- ное напр жение.

При уменьшении сопротивлени  нагрузки в-инверторе увеличиваетс  ток, что приводит к росту напр жени  на элементах. Когда сопротивление нагрузки уменьшаетс  настолько, что напр жение на Дросселе 3,например, при включении тиристора. 17, когда образуетс  контур перезар да конденсатор 8: конденсатор И, нагрузка 7, источник 1 питани , дроссель 3, дроссель 11, тиристор.17, становитс  равным напр жению источника 1, но с обратным знаком, включаетс  диод 5 и пере

5

0

о с

0

5

зар д конденсатора 8 происходит по цепи: конденсатор 8, нагрузка 7, диод 5, дроссель 11, тиристор 17. А в контуре источника питани  1 - дроссель 3 - диод 5 происходит зар д дроссел  3. Инвертор работа ет в таком режиме, т.е. не потребл   энергию от источника, до тех пор, пока ток через диод не переходит через О Ч После выключени  диода дальней- ший перезар д коммутирующего конденсатора происходит по первоначальному контуру до тех пор, пока ток тиристора 17 не переходит через О и тиристор выключаетс . При включении тиристора 20 процессы в инверторе протекают аналогично.

Увеличени е сопротивлени  нагрузки в резонансных одно чейковых схемах приводит к увеличению длительности провод щего состо ни  тиристоров и возникновению аварийных состо ний. В много чейковых схемах в этом случае образуетс  режим одновременной проводимости двух тиристоров и возникают высокодобротные контура перезар да коммутирующих конденсаторов . Например, при включении тиристора 17 ток в этом тиристоре не успевает уменьшитьс  до нул ,, происходит включение тиристора 20, что приводит к образованию трех контуров протекани  тока. Двух через нагрузку: нагрузка 7, источник 1 питани , дроссель 3, дроссель 11, тиристор 17, конденсатор 8, нагрузка 7, конденсатор 9, тиристор 20, дроссели 14 и 4, источник 2, и третьего высокодобротного контура: конденсатор 8, кон- денсатор 9, тиристор 20, дроссели 14 и 4, источники 1 и 2 питани , дроссели 3 и 11, тиристор 17. Причем, чем вьше сопротивление нагрузки, тем ощутимее вли ние этих контуров, т.е. тем больше протекающий в них ток и, следовательно, вьшзе напр жение на элементах схемы инвертора. В этом режиме инвертор работает аналогично режиму работы при уменьшении сопротивлени  нагрузки, с той лишь разницей , что при достижении напр жени  на дополнительных дроссел х уровн  напр жени  источника, но с обратным знаком, включаютс  оба обратных диода , и процессы перезар да в высокодобротном , параллельном контуре нагрузки на всем прот жении проводимости диодов происход т без подпитки

51

энергией источника питани . Следовательно , изобретение позвол ет улучшить характеристики инвертора на всем диапазоне изменени  нагрузки.

Ф. ормула и. 3 обретени 

Резонансный инвертор, содержащий три полумостовых  чейки, последовательно с тиристором каждого плеча которых включен основной дроссель, а вывод переменного тока каждой  чейки соединен с первой обкладкой соответствующего коммутирующего конденсатора , причем вторые облсладки пос ледних объединены и подключены к цепи нагрузки, соединенной со средней точкой цепи двух последовательно соединенных обратных вентилей, подключённой параллельно  чейкам, а также

959596

крайние и средние выводы дл  подключени  источника питани  и два дополнительных дроссел , вьшолненные каждый с индуктивностью, величина которой совместно с величиной индуктивности основного дроссел  обеспечивает необходимую 1 езонансную частоту инвертора, отличающийс 

0 тем, что, с целью ограничени  перет- напр жений на элементах инвертора при увеличении сопротивлени  нагруз- . ки, каждый из дополнительных дросселей включен между соответствующими

) 5 крайним выводом дл  подключени  источника питани  и выводом посто нного тока  чеек, а средний вывод дл  подключени  источника соединен непосредственно со средней точкой цепи

20 .обратных вентилей.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Резонансный инвертор, содержащий три полумостовых ячейки, последовательно с тиристором каждого плеча которых включен основной дроссель, а вывод переменного тока каждой ячейки соединен с первой обкладкой соответствующего коммутирующего конденсатора, причем вторые обкладки последних объединены и подключены к цепи нагрузки, соединенной со средней точкой цепи двух последовательно соединенных обратных вентилей, подключённой параллельно ячейкам, а также крайние и средние выводы для подключения источника питания и два дополнительных дросселя, выполненные $ каждый с индуктивностью, величина которой совместно с. величиной индуктивности основного дросселя обеспечивает необходимую резонансную частоту инвертора, отличающийся эд тем, что, с целью ограничения перегнапряжений на элементах инвертора при увеличении сопротивления нагруз- . ки, каждый из дополнительных дросселей включен между соответствующими 15 ' крайним выводом для подключения источника питания и выводом постоянного тока ячеек, а средний вывод для подключения источника соединен непосредственно со средней точкой цепи 20' обратных вентилей.

   Производственно-издательский комбинат Патент