SU547019A1 - Последовательный тиристорный инвертор - Google Patents

Description

1

Известен последовательный тиристорный инвертор, состо щий из мостовых преобразовательпых  чеек с коммутируюш,ими конденсаторами в диагонал х, причем цепь нагрузки включена последовательно с конденсаторо.м фильтра и коммутирующим дросселем, а к общей точке соединени  последних анодом подключен диод.

Однако такой инвертор не обеспечивает достаточной стабильности напр жени  на элементах инвертора при изменени х нагрузки.

С целью стабилизации напр жени  на тиристорах при изменени х иараметров нагрузки катод диода, подключенного анодом к общей точке коммутирующего дроссел  и конденсатора фильтра, подсоединен к положительному зажиму источника питани .

На чертеже иоказана принципиальна  схема предлагаемого инвертора.

Инвертор содержит тиристоры мостовых  чеек 1-8, коммутирующие конденсаторы 9, 10, коммутирующий дроссель 11, нагрузку 12, разделительный конденсатор 13, диод 14, дроссель 15 и конденсатор фильтра 16.

Нагрузкой инвертора служит колебательиый контур, настроенный в резонанс с первой гармоникой выхОлТ,ного тока инвертора.

На конденсаторах 13 и 16 в процессе работы инвертора напр жение имеет среднее значение , равное напр жению питани  инвертора , а через дроссель 11 в установивщемс  режи .ме иротекает посто нный входной ток.

Рассмотрим работу инвертора за один цикл включени  тиристоров инверторных  чеек. При включенни тиристоров 1, 2 через коммутирующий конденсатор 9, нагрузку 12, коммутирующий дроссель 11 и конденсатор 13 протекает колебательный ток, амплитуда которого обусловлена начальным напр жением

в контуре и волновым сопротивлением коммутирующих элементов.

Коммутирующий конденсатор 9 перезар жаетс  на обратную пол рность и в тот момент , когда напр жение на нем превысит суммарное напр жение на конденсаторах 13 и 16, включаетс  неуправл емый диод 14. Включение диода 14 мен ет цепи протекани  токов в инверторе. Входной ток инвертора потечет через конденсатор 13 и диод 14. Ток коммутирующего дроссел  11 и нагрузки 12 через тот же диод 14 потечет через конденсатор фильтра 16.

Ток коммутирующего конденсатора 9 сразу прерываетс  в момент включени  диода 14 и

напр жение на нем фиксируетс  на уровне

суммарного напр жени  на конденсаторах 13

и 16, т. е. при величнне двойного напр л ени 

питани .

Ток коммутирующего дроссел  11 и нагрузки 12, протекающий через диод 14 и конденсатор фильтра 16, прекращаетс  после израсходовани  запаса электромагнитной энергии нндуктивности 11. После этого момента выключаетс  диод 14 и ток дроссел  11 нротекает по цепи, составленной конденсатором 13, коммутирующим дросселем 11, иагрЗ-зкой 12 и кондесатором фильтра 16.

С небольщой паузой после окончани  провод щего состо ни  диода 14 включаютс  тнристоры 3 и 4 второго ииверториого моста. При этом коммутирующий конденсатор 10 перезар жаетс  по цепи, составленной нагр зкой 12, дросселем 11 н конденсатором 13. В момент равенства напр жени  и конденсаторе 10 суммарному напр жению конденсаторов 16 и 13 вновь включаетс  диод 14, предотвращаюои1Й дальнеЙ1иее увеличение напр жени  на коммутнрующем конденсаторе 10.

После выключени  диода 14 и последующей небольиюй паузы (введение которой улучщает гармонический состав кривой выходного тока и повьпиает амплитуду первой гармоники) включаютс  тиристоры 5 и 6 инвертора, а затем аналогично тиристоры 7 и 8 другой инверторной  чейки.

После выключени  тиристоров 7 и 8 и диода 14 заканчиваетс  полный цикл работы инвертора , в течение которого в нагрузке имеют место четыре полных периода тока высокой частоты.

Изменением иаузы между моментом погасани  диода 14 и включением очередных тиристоров инвертора регулируетс  частота выходного тока инвертора.

В зависимости от соотнои1ени  между резонансной частотой нагрузочного колебательного

контура и частотой первой гармоники выходного тока инвертора, контхр нагрузки имеет индуктивный или емкостной характер.

Эквивалентное сопротпвление нагрузочного

контура в обоих случа х уменьщаетс  от значени , которое оно имело при резонансе, при этом измен етс  волновое сопротивление колебательного контура инвертора. Однако указанные обсто тельства не измен ют амплитудное значение напр л ени  на коммутирующих конденсаторах в данной схеме инвертора.

Во врем  провод щего состо ни  диода 14 запас энергии в индуктивных элементах схемы расходуетс  на зар д конденсаторов фильтра,

а ток через коммутнрующие коиденсаторы прекращаетс  при включепин этого диода. Таким образом в ииверторе достигаетс  иензменна  амплитуда напр жеии  на тиристорах при изменении сопротивлени  нагрузки, в том числе и при частотном регулировании нагрузочного колебательиого контура.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Последовательный тиристорный инвертор, состо щий из мостовых преобразовательных  чеек с коммутирующими конденсаторами в диагонал х, причем цепь нагрузки включеиа последовательно с конденсатором фильтра и

   коммутирующим дросселем, а к общей точке соединени  последних анодом подключен диод, отличающийс  тем, что, с целью стабилизации иапр жени  на тиристорах при изменени х параметров нагрузки, катод указанного диода подключен к положительному зажиму источника питани .