SU613466A1 - Последовательный инвертор с обратной св зью по напр жению - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано дл  питани  током высокой частоты индукционной нагревательной установки.

Известны последовательные инверторы с двум  мостовыми вентильными схемами, через которые нагрузка подключена к одному из нолюсов источника питани , соединенному через конденсатор фильтра со средней точкой нагрузки, причем выводы нагрузки через обмотки дроссел  фильтра подключены к другому полюсу источника питани  1. Ирименеиие дополнительных обмоток на коммутирующих индуктивност х, включенных через диоды к источнику питани , снижает КИДпреобразовател , так как обратный ток, загружа  оборудование, не выдел ет в нагрузке полезной мощности.

Цель изобретени  - повышение КПД устройства .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в последовательном инверторе с обратной св зью по напр жению, содержащем две мостовые вентильные схемы на тиристорах, во внутреннюю диагональ которых включены илдуктивно-емкостные последовательные контуры , одна пара одноименных точек внешних диагоналей через внешние коммутирующие индуктивности соединена с одной обкладкой конденсатора фильтра и через дроссель - с

положительным полюсом источника питани , друга  пара точек внешних диагоналей соедннена с выводами нагрузки, зашунтированной конденсатором, к среднему выводу которой подсоединена друга  обкладка конденсатора фильтра и через дроссель - отрицательный нолюс источника питани , а внешние коммутирующие индуктивности снабжены дополнительными обмотками, которые одним концом подсоединены через диоды к конденсатору фильтра, предлагаетс  вторые концы дополнительных обмоток коммутирующих индуктивностей перекрестно подключать к выводам нагрузки .

На чертеже показана принциннальна  схема предлагаемого инвертора.

Он содержит тиристоры 1-8, диоды 9 и 10, коммутирующие конденсаторы И и 12, внутренние коммутирующие индуктивности Г6 н 14, внешние коммутирующие индуктивности 15 н 16, дополнительные обмотки 1/ и 18, нагрузку 19, компенсирующий конденсатор 20, конденсатор 21 фильтра, дросселн 22 и 23 фильтра.

Во внутреннюю диагональ двух мостовых вентильных схем на тиристорах 1-8 включены последовательно соединенные коммутирующие конденсаторы 11 нлн 12 и внутреннне коммутирующие индуктивности 13 или 14. Иагрузка 19 зашунтирована компенсирующим конденсатором 20. Дополнительные обмотки 17 и 18 индуктивно св заны с обмотками внешних коммутирующих индуктивностей 15, 16. Диоды 9 и 10 включены последовательно с дополнительными обмотками. Одна пара одноименных точек внешних диагоналей вентильных схем через внешние коммутируюш;ие индуктивности 15 или 16 соединена с одной обкладкой конденсатора 21 фильтра, и через дроссель 22 фильтра - с положительным полюсом источника питани , друга  пара одноименных точек внешних диагоналей вентильных схем соединена с выводами нагрузки 19, к среднему выводу которой подсоединена друга  обкладка конденсатора 21 фильтра, и через дроссель фильтра 23 - с отрицательным полюсом источника посто нного тока. Диоды 9 и 10 подключены к точке соединени  одной обкладки конденсатора 21 фильтра с внешними коммутируюш,ими индуктивност ми 15 и 16.

С целью повышени  КПД устройства вторые концы дополнительных обмоток 17 и 18 коммутирующих индуктивностей перекрестно подключены к выводам нагрузки 19.

Последовательный инвертор работает следующим образом.

При подаче управл ющих импульсов, например на тиристоры 1 и 4, протекает импульс тока по цепи: 21-15-1 -13-Г1-4- 19 и 20-21. При этом через нагрузку 19 импульс тока протекает слева направо. После прекращени  этого импульса тока отпираютс  очередные тиристоры 5 и 8 другой вентильной схемы. При этом импульс тока протекает по цепи: 21-16-5-12-14-8-19 и 20-21. Через нагрузку 19 этот импульс тока протекает справа налево, т. е. в обратную сторону. После прекращени  импульса тока через тиристоры 5 и 8 отпираютс  очередные тиристоры 2 и 3. При этом снова протекает импульс тока по цепи: 21-15-2-11 - 13-3-19 и 20-21. Через нагрузку 19 этот импульс протекает снова слева направо. Затем отпираютс  тиристоры 6 и 7, и через нагрузку 19 импульс тока снова протекает в обратную сторону . Далее процесс повтор етс .

Таким образом, через нагрузку 19 протекает импульсный переменный ток.

При номинальном сопротивлении нагрузки 19 напр жение на индуктивност х 15 и 16, следовательно, и на дополнительных обмотках 17 и 18, мало и диоды 9 и 10 заперты. При снижении сопротивлени  нагрузки 19 напр жение на обмотках 17 и 18 возрастает и диоды 9 и 10 отпираютс . Если провод т ток тиристоры 1 и 4 или 2 и 3, то избыточный реактивный ток протекает по цепи: 17-9- 21-19-17. Через нагрузку 19 этот импульс тока протекает в том же направлении, что и основной импульс тока от мостовой вентильной схемы. В течение следующего полупериода , когда провод т ток тиристоры 5 и 8 или

6 и 7, избыточный реактивный ток протекает по цепи: 18-10-21-19-18. Этот импульс тока через нагрузку 19 также совпадает по направлению с основным импульсом тока от мостовой вентильной схемы. Таким образом,

при снижении сопротивлени  нагрузки 19 ниже номинального, в течение каждого полупериода избыточный реактивный импульсный ток, обусловленный перенапр жением в контурах коммутации инвертора, протекает через

нагрузку 19 в том же направлении, что и основной импульсный ток мостовых вентильных схем, выдел ет в ней дополнительную нолезную мощность, что повышает КПД инвертора.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Последовательный инвертор с обратной св зью по напр жению, содержащий две мостовые вентильные схемы на тиристорах, во

   внутреннюю диагональ которых включены индуктивно-емкостные последовательные контуры , одна пара одноименных точек внешних диагоналей через внешние коммутирующие индуктивности соединена с одной обкладкой

   конденсатора фильтра и через дроссель - с положительным полюсом источника питани , друга  пара точек внешних диагоналей соединена с выводами нагрузки, зашунтированной конденсатором, к среднему выводу которой

   подсоединена друга  обкладка конденсатора фильтра и через дроссель - отрицательный полюс источника питани , а внешние коммутирующие индуктивности снабжены дополнительными обмотками, которые одним концом

   подсоединены через диоды к конденсатору фильтра, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  КПД устройства, вторые концы дополнительных обмоток коммутирующих индуктивностей перекрестно подключены

   к выводам нагрузки.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 264529, кл. П 02М 5/42; 1971.