SU481972A1

SU481972A1 - Multi cell sequential inverter

Info

Publication number: SU481972A1
Application number: SU1682653A
Authority: SU
Inventors: Иван Васильевич Трофимов; Николай Николаевич Шут; Евгений Ильич Муравьев; Евгений Федорович Остапенко
Original assignee: Предприятие П/Я В-8694
Priority date: 1971-07-21
Filing date: 1971-07-21
Publication date: 1975-08-25

Description

1one

В известных схемах много чейковых последовательных инверторов при изменении нагрузки измен етс величина выход- ного напр жени , а также по вл ютс перенапр жени на элементах схемы.In known circuits of multi-cell successive inverters, as the load changes, the output voltage varies, and overvoltages occur on the circuit elements.

Цель изобретени - стабилизировать напр жение на элементах схемы при изменении нагрузки.The purpose of the invention is to stabilize the voltage on the circuit elements as the load changes.

Это достигаетс тем, что обща , точка обратных тиристоров в каждо1$ чейке соедйнена с обкладкой коммутирующего конденсатора , св занной со.средней точкой источника питани .This is achieved by the fact that, in general, the reverse thyristor point in each $ 1 cell is connected to the lining of the switching capacitor, which is connected to the middle point of the power supply.

На чертеже приведена принципиальна . электрическа схема Трёх чейковог о инвертора .The drawing is principled. Electrical circuit Three-cell inverter.

Предлагаемый инвертор содержит, например , три чейки 1, 2 и 3, электрическ св занные между собой по питанию общим источником питани ЕО 4, разделенного емкост ми 5. Н 6; -а по нагрузке 7 - посредством согласующего трансформатора 8i имеющего, например, три (по числу чеек . в. инверторе) первичные обмотки 9, IQ I Н 11 и одну вторичную (нагрузочную) 12The proposed inverter contains, for example, three cells 1, 2 and 3 electrically interconnected in terms of power supply with a common power source, EO 4, divided by capacitors 5. H 6; -a for load 7 - by means of a matching transformer 8i having, for example, three (by the number of cells. inverter) primary windings 9, IQ I H 11 and one secondary (load) 12

Кажда чейка инвертгора COC-J HT из двух последовательных контуров с общими емкост ми и нагрузками и раздельными дроссел ми (13, 9, 14 и 14, 9, 15 перва чейка; 16, 10, 17 и 17, 1О, 18; - втора чейка; 19, 11, 2О. и 2О, 11, 21 - треть чейка), подключаемых в определенные моменты времени к источнику посто нного тока 4 с помощью основных тиристоров: 22 и 23 - ъ первой чейке, , i 24 и 25 - во второй чейке, 26 и 27 в .третьей чейке; и обратных тиристоров: I 28 и 29 - в первой чейке, 30 и 31 во второй чейке, 32 и 33 - в третьей чейке. ...Each cell of the invertor COC-J HT consists of two successive circuits with common capacitances and loads and separate throttles (13, 9, 14 and 14, 9, 15 first cell; 16, 10, 17 and 17, 1 O, 18; - the second 19, 11, 2О. and 2О, 11, 21 - one third of the cell), connected at certain points in time to the DC source 4 using the main thyristors: 22 and 23 - the first cell, i 24 and 25 - in the second cell, 26 and 27 in the third cell; and reverse thyristors: I 28 and 29 - in the first cell, 30 and 31 in the second cell, 32 and 33 - in the third cell. ...

Работа предлагаемого инвертора осуществл етс следующим образом.The operation of the proposed inverter is carried out as follows.

При включении основного тиристора 22 происходит колебательный зар д контурной емкости 14 через дроссель 13 и Ьбмот- ку 9 согласующего трансформатора 8. Через нагрузку 7 протекает полуволна тока, имеюща форму, близкую к синусоидальной, в направлении, прин том за пр мое. При этом конденсатор 14 .зар жаетс до напр жени большего Ео , По окончании формировани , первой ( положительной) полуволны напр жени , на /натрузке 7 к тиристору 22 прикладьгоаетс обратное напр жение, запирающее его. Э этот момент времени при включении осно i ного ,тиристора 25 гчейки 2 происходит колебательный зар д контурной емкости 1 через дроссель 18 и обмотку 10 согласующего трансформатора 8. Через нагрузку 7 протекает втора полуволна тока направ лении, противоположном предыдущему, и в нагрузке формируетс отрицательна полуволна напр жени , а тиристор 25 ока зываетс под обратным напр жением за счет колебательного р да конденсатора 17 до напр жени , брльщего ЕО . Анало2 гично описанному выше Происходит формирование положительных и .отрицательных полуволн напр жени на нагрузке 7 при последующем последовательном включении основных тиристоров 26, 23, 24 и 27. Обратные тиристоры включаютс в моменты времени, предществующие включению основных тиристоров. Так, например, обратный тиристор 28 чейки 1 включаетс одновременно с основным тиристором 26 чейки 3, и энерги , запасенна в ; конденсаторе 14 при работе чейки 1, возвращаетс в источник питани 4 за счет колебательного разр да конденсатора 14 через дроссель 13. Последователь кость включени пар тиристоров .при формировании напр жени на нагрузке 7 дл , цикла, состо щего из щести полуволн i различного направлени , следующа : 22 . и 30, 25 33, 26 и 28, 23 и 31, 24 и 32, 27 и 29. В дальнейщем циклы повтор ютс . Инвертор устойчиво работает в широком диапазоне изменени сопротивглени нагрузки. Дл обеспечени устойчивой работы инвертора в режиме холосто го хода параллельно нагрузке 7 подключаетс индуктивность 34 При необходимости увеличени частоты генерируемого напр жени количество чеек быть увеличено (5,7 и более). Предмет изобретени Много чейковый последовательный иквертор , содержащий в каждой чейке два последовательно соединенных основных тиристора, подключаемьк через дроссели, на зажимы источника питани , имеющего среднюю точку, два .обратных т фистора, коммутирующий конденсатор, одна из обкладок которого св зана со средней точкой источника питани , а друга через отдельную первичную обмотку выходного трансфор-ч матора. - с общей точкой основных тиристоров , отличающийс тем, что, с целью стабилизации напр жени на элементах схемы при изменении нагрузки, обща точка обратных тиристоров соединена с упом нутой другой обкладкой коммутирующего конденсатора.When the main thyristor 22 is switched on, an oscillating charge of the circuit capacitor 14 occurs through the choke 13 and the winding 9 of the matching transformer 8. A half-wave of current, having a nearly sinusoidal shape in the direction taken for direct, flows through the load 7. In this case, the capacitor 14 is recharged before the voltage of the larger Eo. Upon completion of the formation, the first (positive) half-wave voltage, on / the load 7, the reverse voltage is applied to the thyristor 22, which locks it. At this moment of time, when the main thyristor 25 of the hcik 2 is switched on, an oscillating charge of the loop capacitor 1 occurs through the choke 18 and the winding 10 of the matching transformer 8. A second half-wave current opposite to the previous one flows through the load 7 and a negative half-wave is formed in the load voltage, and the thyristor 25 turns out to be under reverse voltage due to the oscillatory range of the capacitor 17 to the voltage that is greater than the EO. Similarly to the above, positive and negative half-waves of voltage are generated at a load of 7, with subsequent sequential switching on of main thyristors 26, 23, 24 and 27. Reverse thyristors are switched on at times prior to switching on of main thyristors. Thus, for example, the reverse thyristor 28 of cell 1 is turned on simultaneously with the main thyristor 26 of cell 3, and the energy stored in; the capacitor 14 when the cell 1 is operating, returns to the power source 4 due to the oscillatory discharge of the capacitor 14 through the choke 13. The sequence of the thyristor pairs is turned on. When forming the voltage at the load of 7 dl, a cycle consisting of half half waves i in different directions, : 22. and 30, 25, 33, 26 and 28, 23 and 31, 24 and 32, 27 and 29. Further cycles are repeated. The inverter operates stably over a wide range of load resistance. In order to ensure stable operation of the inverter in idle mode, inductance 34 is connected in parallel with the load 7. If the frequency of the generated voltage needs to be increased, the number of cells must be increased (5.7 or more). Subject of the Invention A multi-cell serial inverter containing, in each cell, two series-connected main thyristors, is connected via throttles to the terminals of a power source having a midpoint, two backs t fistors, a switching capacitor, one of the plates of which is connected to the midpoint of the power source and a friend through a separate primary winding of the output transformer-h mator. - with a common point of the main thyristors, characterized in that, in order to stabilize the voltage on the circuit elements when the load changes, the common point of the reverse thyristors is connected to the other side of the switching capacitor.