SU541254A1

SU541254A1 - Single phase stand-alone inverter

Info

Publication number: SU541254A1
Application number: SU2003614A
Authority: SU
Inventors: Николай Александрович Акимов; Виталий Павлович Куличенков
Original assignee: Предприятие П/Я М-5644
Priority date: 1974-03-11
Filing date: 1974-03-11
Publication date: 1976-12-30

Description

нагрузки. Коэффициент трансформации трансформатора в этом случае равен отношениюload. The transformation ratio of the transformer in this case is equal to

WW

витков -, а индуктивность дроссел 13 оиWiturns -, and inductance drossel 13 oiWi

редел етс числом витков W.determined by the number of turns W.

При увеличении входного нанр жени сверх значени Ud (момент времени /i) происходит сн тие управл ющих импульсов с тиристоров 3, 4 и 7 и перевод их соответственно на тиристоры 5, 6 и 8. Поскольку тиристоры 3 и 4 работают дискретно, т. е. имеют временные участки с ненровод щим состо нием, то сн тие с них импульсов управлени приводит к нх естественному выходу из работы и позвол ет беспреп тственно включитьс в работу тиристорам 5 и 6. Таким же образом осуществл етс и обратный переход с тиристоров 5 и 6 на тиристоры 3 и 4 (момент времени 4). Если инвертор всегда работает в прерывистом режиме, то аналогичным путем вместо тиристора 7 включаетс в работу тиристор 8.When the input nanometer increases above the Ud value (time instant i), the control pulses are removed from thyristors 3, 4 and 7 and transferred to thyristors 5, 6 and 8, respectively. Since thyristors 3 and 4 operate discretely, i.e. If there are temporary areas with a non-conducting state, then the removal of control pulses from them leads to their natural disengagement from the work and allows thyristors 5 and 6 to work without interruption. In the same way, reverse transition from thyristors 5 and 6 is carried out thyristors 3 and 4 (time 4). If the inverter always operates in the discontinuous mode, then in the same way, instead of the thyristor 7, the thyristor 8 is put into operation.

Однако в р де случаев предпочтительнее оказываетс непрерывный режим работы инвертора , при котором невозможна естественна коммутаци тока в дросселе 13 с меньщего числа витков на больщее, поскольку в момент коммутации основных тиристоров инвертора при включенном тиристоре 7 на витках 5 дроссел 13 наводитс ЭДС с пол рностью , указанной на фиг. 1, котора не позвол ет включитьс в работу тиристору 8 несмотр на наличие импульсов управлени (момент времени tz). При коммутации основных тиристоров инвертора при включенном тиристоре 8 напр жение на витках Ws имеет пол рность, также совпадающую с указанной на фиг. 1, т. е. перевод импульсов управлени с тиристора 8 на тиристор 7 в любом случае приводит к их коммутации (момент времени 4). С целью переключени отпаек входного дроссел инвертора с меньщего числа витков на большее при непрерывном режиме работы необходимо осуществл ть принудительную коммутацию тока с тиристора 7 на тиристор 8. Дл этого после сн ти импульсов управлени с тиристора 7 и подачи их на тиристор 8 необходимо в промежутке между двум этими импульсами подать на тиристор 8 дополнительный одиночный стартовый импульс, прив занный к моменту прохождени входного тока инвертора через максимум, поскольку в этот момент ЭДС витков Wj мен ет пол рность на противоположную, чем это указано на фиг. 1, и возникают услови дл включени тиристора 8 и выключени тиристора 7 (момент времени is)- Включение тиристора 8 и выключение тиристора 7 при непрерывном токе входного дроссел можно обеспечить также за счет нодачи на тиристор 8 широкого импульса .However, in a number of cases, it is preferable to have a continuous mode of operation of the inverter, in which natural switching of the current in the choke 13 from a smaller number of turns to a greater one is impossible, because at the time of switching the main thyristors of the inverter when the thyristor 7 is turned on, coils 5 of the drossel 13 induce a voltage indicated in FIG. 1, which does not allow the thyristor 8 to go into operation despite the presence of control pulses (time tz). When commutating the main thyristors of the inverter with the thyristor 8 turned on, the voltage across the coils Ws has a polarity that also coincides with that indicated in FIG. 1, i.e. the transfer of control pulses from the thyristor 8 to the thyristor 7 in any case leads to their switching (time 4). In order to switch taps of the input choke of the inverter from a smaller number of turns to a larger one during continuous operation, it is necessary to force the switching of the current from thyristor 7 to thyristor 8. To do this, after removing the control pulses from the thyristor 7 and supplying them to the thyristor 8, it is necessary between With these two pulses, apply to the thyristor 8 an additional single starting pulse tied to the instant when the input current of the inverter passes through the maximum, because at this moment the EMF of the turns Wj changes polarity opposite than indicated in FIG. 1, and conditions arise for turning on the thyristor 8 and turning off the thyristor 7 (the moment in time is) - Turning on the thyristor 8 and turning off the thyristor 7 with a continuous current of the input throttle can also be provided by nodichi a wide pulse on the thyristor 8.

При попеременной работе пар тиристоров 1, 6 и 2, 5 коэффициент трансформации трансформатора становитс равным отношениюWhen alternating operation of thyristor pairs 1, 6 and 2, 5, the transformer transformation ratio becomes equal to the ratio

- , которое за счет числа витков W-, which is due to the number of turns W

Wi + WWi + W

может быть подобрано так, чтобы при номинальной мощности нагрузки и Ud Vd требуема величина выходного напр жени инвертора получилась при полностью выключенных тиристорах 9, 10 компенсатора. Если индуктивность дроссел 13, образованна витками (Wi+Ws), такова, что собственна частота схемы при работе тиристоров 1, 2, 5, 6 и 8 будет той же, что и при работе тиристоров 1-4 и 7, число витков г выбираетс исход из соотношени can be chosen so that at nominal load power and Ud Vd the required output voltage of the inverter is obtained when the thyristors 9, 10 are fully off the compensator. If the inductance of drossel 13, formed by the turns (Wi + Ws), is such that the natural frequency of the circuit during the operation of thyristors 1, 2, 5, 6 and 8 will be the same as during the operation of thyristors 1-4 and 7, the number of turns r is chosen from the ratio

ш,sh,

,,

WiWi

Wi + Г,Wi + G,

Таким образом, при указанных переключени х обеспечить аналогичную работуThus, with the indicated switchings, to ensure a similar operation.

инвертора как в поддиапазоне Шмин - dUi, так и в поддиапазоне Udi - . При этом величина реактивной мощности конденсатора 12 должна выбиратьс исход из ширины поддиапазона - Udi и оказываетс существенно меньше той величины, котора соответствовала бы полному диапазону /(„„н - - . Поскольку нри переключени х в схеме поддерживаетс неизменна частота собственных колебаний, то можно добитьс the inverter both in the Shmin - dUi subrange, and in the Udi - subrange. The value of the reactive power of the capacitor 12 must be chosen based on the width of the sub-band - Udi and turns out to be significantly less than the value that would correspond to the full range of / („„ n - -. Since switching in the circuit maintains a constant natural frequency,

этим практически иеизменной формы выходного напр жени . Разбиение диапазона Udmm - .MaKc на большее число поддиапазонов позволит иметь еще меньшую величину мощности коммутирующнх конденсаторов. Однако это потребует увеличени числа переключений и соответственно количества тиристоров . Поэтому в каждом конкретном случае существует некоторое оптимальное число разбиений диапазона изменени входного напр жени , при котором имеет место наибольший выигрыш в суммарных весогабаритных показател х инвертора.this is practically the changeable form of the output voltage. Splitting the Udmm - .MaKc range into a larger number of subranges will allow you to have an even smaller amount of switching capacitor power. However, this will require an increase in the number of switches and, accordingly, the number of thyristors. Therefore, in each specific case, there is a certain optimal number of partitions of the range of variation of the input voltage, at which the greatest gains occur in the total weight and dimensions of the inverter.

Claims

Invention Formula

A single-phase self-contained inverter containing a thyristor multi-phase converter bridge, the output terminals of which are connected to the transformer primary tapes, switching capacitors, reactive power throttle regulator and filter tap choke, characterized in that, in order to improve the shape of the output control panel, significant power supply voltage fluctuations; the indicated taps of the filter droplets through additional thyristors are connected to the anodes of the converter bridge.

Sources of information taken into account in the examination:

. Auth. with No. 280629, cl. H 02M 7/515, 1969

13

t, t2i3

i