SU576646A1 - Автономный инвертор - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области силовой преобразовательной техники и может быть использовано дл  питани  от источника посто нного тока активно-индуктивной нагрузки, в частности электродвигател  неременпого тока.

Известны автономные инверторы, содержащие тиристоры с узлами искусственной коммутации с частотой переключени  на пор док выше выходной частоты. Недостатком таких инверторов  вл етс  наличие в выходном токе высших гармоник значительной амплитуды.

Известен также автономный инвертор, содержащий подключенные последовательно к входным выводам однофазный мост lia тиристорах с конденсатором в диагонали и мостовой тиристорный реверсор с включенной в диагональ нагрузкой, щунтироваипый буферным вентилем, а также узел управлени  тиристорами , включающий в себ  раснределнтель и формирователи импульсов. Недостатком этого инвертора  вл етс  также повыщеиное содержание высших гармоник з выходном токе.

Целью изобретени   вл етс  улучшение гармонического состава выходиого тока. Это достигаетс  тем, что предлагаемый инвертор снабжен включеннымн в узел упраилепп  тиристорами задающим генератором синусоидального наир женн  н блоком сравненн , входы которого св заны соотпетствеппо с выходом инвертора и задаюп им генератором, а выход - с распределителем импульсов.

На фиг. 1 дана ириициннальна  схема описываемого инвертора; на фиг. 2 - временные

диаграммы токов и иапр женпй элементов пнпертора .

Инвертор содерж 1т однофазный мост на тиристорах 1-4 с конденсатором 5 в диагонали , мостовой тиристорный реверсор, выполнепный на тнристорах 6-9, с включенными в диагональ активно-индуктивной нагрузкой 10 и датчиком И тока дл  управлени  тиристорами . Мостовой тирнсторный реверсор щунтпрован буферным вентилем 12.

Один выход задающего генератора 13 синусоидального напр жеР1и  св зан с входом блока 14 сравненн , другой вход которого соединен с датчиком 11 тока. Другой выход задающего генератора 13 соединен с блоком 15 задержкн импульсов, выход 1 оторого подключен к распределнтелю 16 импульсов, св занному с формировател ми 17 п 18 импульсов. Выход блока 14 сравнени  соединен с распределнтелем 19 имнульсоз, св занным с формпровател мн 20 н 21 импульсов.

Инвертор работает следующпм образом. Иредположнм, что в момент времени /i при прохождении через ну.чь задающей синусоиды включаютс  тиристоры 1, 4, 6 п 9. При этом

конденсатор 5, предварительно зар жепиый

3

с JIO.:iilpIIOClbK), указанно а (|) 1,

Перезар жаетс  током нагрузк цеан;

« + ИСТОЧГ1ИКа 1ИТаН Я - i -

чО аденсатор 5 тиристор 4 - на рузка 10 -

датчик 11 - 9 -- «- - 1СТ04 1 1 а.

в време 1и /2, когда а конденсаторе 5 ста овитс  равным входиомз напр жению Е, включаетс  буферный вентиль 12 и вы люча1отс  тиристоры 1 и 4. При этом ток нагрузки 10 спадает, замыка сь по цепи: пагрузка 10 - датчик 11 - тиристор 9 - вентиль 12 - тиристор 6 - нагрузка 10.

В момент времени /з, когда папр жение датчика И тока совпадает с наир жением зада О1цего генератора 13, с блока 14 сравне и  подаетс  распредел тель 19 нм 1ульсов , а от iero на форм рова1сль 21 им1 ульсов . При этом включа отс  т 1ристоры 2 и 3 и конденсатор 5 ерезар жаетс  током нагрузк 10 но , « + источника тиристор 2 - -- конденсатор 5 - тиристор 3 - - тиристор 6 - нагрузка 10 - датч1 К 11 - тиристор 9 - «- источника.

В момент времени t, когда напр жение на конденсаторе 5 становитс  равным входному напр жению Е, включаетс  буферный вентиль 12 и выключаютс  тиристоры 2 и 3. При этом ток нагрузки 10 спадает, замыка сь по ценп: нагрузка 10 - датчик 11 - тиристор 9 - вентиль 12 - тиристор 6 - нагрузка 10.

Далее процессы повтор ютс  в течение полуиериода задающей синусоиды.

В следующий полупериод задающей синусоиды генератор работает аналогично, однако при этом включаютс  тиристоры 7 и 8 мостового реверсора, вследствие чего направление тока нагрузки 10 измен етс .

Дл  того чтобы запереть тиристоры 6 и 9 (7 и 8) мостового реверсора, в копце полуиериода задающей синусоиды вводитс  задержка времени t, когда к тиристорам не прикладываетс  пр мое напр жение. В худшем случае переключение тиристоров 1-4 однофазного моста ироизойдет в момент перехода задающей синусоиды через 1уль. При этом минимальна  задержка /пмнп должна быть

мин Р

где /пер - врем  перезар да конденсатора 5; сп - врем  спадани  тока нагрузкп 10 до нул ;

/II - - 1 |Км  шсстаиовлен1   аа рающей сносибности тиристоров реверсора, определ емое при отсутствни обратного (.

Лм литуда тока /mi нагрузки 10 в интервале нервого цикла коммутации определ етс  по формуле

/ - 2g - ,«

1/

где Е - входное напр жение;

L-индуктивность нагрузки 10; С - емкость конденсатора 5.

Соответствуюнцш выбором параметров L и С можно обеспечить требуемый гармонический состав выходного тока.

В случае питани  1агрузки через трансформатор выгодно выполн ть его со средней точкой . При этом можно примен ть реверсор из двух тиристоров. Аналогична  схема получаетс  в случае симметричной активно-индуктивной нагрузки со средней точкой.

Из трех аналогичных устройств можно получить трехфазную систему при использовании задающих генераторов, напр жени  которых образуют трехфазную систему напр жений.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Автономный инвертор, содержащий подключенные последовательно к входным выводам однофазный мост на тиристорах с конденсатором в диагонали и мостовой тиристорный реверсор, в диагональ которого включают нагрузку , щунтированный буферным вентилем, а также ззел управлени  тиристорами, включающий в себ  распределитель и формирователи импульсов, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  гармонического состава выходного тока, он снабжен включенными в узел управлени  тиристорами задающим генератором синусоидального напр жени  и блоком сравнени , входы которого св заны соответственно с выходом инвертора и задающим генератором , а выход - с распределителем имГУЛЬСОВ .

   /J

   -о

   7S

   1

   tt TT Tt n

   ЯР

   rt TT

   tt tt

   ч