SU641609A1

SU641609A1 - Self-sustained inverter

Info

Publication number: SU641609A1
Application number: SU772527686A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Глазков; Николай Иванович Петриди; Евгений Иванович Снятков
Original assignee: Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе
Priority date: 1977-09-13
Filing date: 1977-09-13
Publication date: 1979-01-05

Description

1one

Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано дл преобразовани посто нного напр жени в переменное высокой частоты.The invention relates to a converter technique and can be used to convert a DC voltage to a high frequency AC.

Известны автономные инверторы, содержащие мост силовых тиристоров и мост обратных диодов, в которых коммутирующие элементы включены в диагональ переменного тока, а нагрузка - в диагональ посто нного тока мостов |ij.Autonomous inverters are known, containing a bridge of power thyristors and a bridge of reverse diodes, in which the switching elements are included in the diagonal of alternating current, and the load in the diagonal of direct current of the bridges | ij.

Известны также инверторы, в которых имеетс по два тиристорных и диодных моста, причем нагрузка св зана с диагонал ми посто нного тока мостов |2j.Inverters are also known, in which there are two thyristor and diode bridges, and the load is connected with the DC diagonal of the | 2j bridges.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс автономный инвертор, в котором нагрузка подключена к выходам двух мостов через трансформатор {3).The closest in technical essence to the invention is an autonomous inverter in which the load is connected to the outputs of two bridges through a transformer {3).

Однако наличие трансформатора усложн ет инвертор, а низкое обратное напр жение на тиристорах не позвол ет обеспечить работоспособность инвертора в широком диапазоне изменени нагрузки и частоты.However, the presence of a transformer complicates the inverter, and the low reverse voltage across the thyristors does not allow the inverter to operate in a wide range of load and frequency variations.

Целью изобретени вл етс упрощение и расширение диапазона изменени нагрузки и частоты.The aim of the invention is to simplify and extend the range of load and frequency variations.

Поставленна цель достигаетс тем, что в автономный инвертор, содержащий две инвертирующие чейки, кажда из которых состоит из моста тиристоров и моста обратных диодов, причем выводы переменногоThe goal is achieved by the fact that a stand-alone inverter contains two inverting cells, each of which consists of a thyristor bridge and a reverse diode bridge, with the outputs of alternating

тока тиристорного и диодного мостов св заны с ком.мутирующими контурами, введены четыре дополнительных дроссел , св зывающие выводы посто нного тока мостов с соответствующими входными выводами, два дополнительных фильтровых конденсатора, св зывающих выходные выводы с выводами посто нного тока тиристорных мостов, и два дополнительных демпфирующих конденсатора , св зывающих дополнительный выходной вывод с выводами посто нного тока обрагных диодных мостов.current thyristor and diode bridges are connected with commutating circuits, four additional drosellers are introduced, connecting the DC outputs of the bridges to the corresponding input terminals, two additional filter capacitors connecting the output pins with the DC outputs of the thyristor bridges, and two additional damping capacitors connecting an additional output terminal to the DC terminals of the diode bridges.

Принципиальна электрическа схема инвертора приведена на чертеже.The basic electrical circuit of the inverter is shown in the drawing.

Автономный инвертор содержит чейки I, 2, состо щие из тиристорных мостов, выполненных на тиристорах 3-10 и обратныхThe autonomous inverter contains cells I, 2, consisting of thyristor bridges, made on thyristors 3-10 and reverse

мостов, выполненных на диодах И -18, коммутирующие конденсаторы 19, 20 и коммутирующие дроссели 21-28, которые образуют общие LC-цепочки в диагонал х переменного тока чеек 1, 2, конденсаторы фильтраbridges, made on diodes And-18, switching capacitors 19, 20 and switching chokes 21-28, which form common LC-chains in the diagonal of alternating current cells 1, 2, filter capacitors

29, 30 тиристорных мостов и демпфирующие конденсаторы 31, 32 диодных мостов, нагрузку 33, котора включена между конденсаторами 29 и 30, входные дроссели 34-37, через которые выводы посто нного тока тиристорных и диодных мостов подключены к зажимам источника питани .29, 30 thyristor bridges and damping capacitors 31, 32 of diode bridges, a load 33, which is connected between capacitors 29 and 30, input chokes 34-37, through which the DC terminals of the thyristor and diode bridges are connected to the power supply terminals.

Инвертор работает в режиме непрерывного выходного тока. Пол рность напр жени на коммутирующих конденсаторах 19, 20 в начальный момент времени показана на чертеже. При отпирании тиристоров 3, 6 происходит перезар д конденсатора 19 по замкнутому контуру, образованному коммутирующим дросселем 21, конденсатором 19, коммутирующим дросселем 24, конденсатором фнльтра 30, нагрузкой 33 и конденсатором фильтра 29. В результате перезар да коммутирующего конденсатора 19 через нагрузку протекает колебательный импульс тока в направлении, указанном на чертеже стрелкой. В это врем происходит разр д, коммутирующего конденсатора 20 через диоды 6, 17 по цепи, образованной коммутирующим конденсатором 20, коммутирующим дросселем 27, двум последовательно включенными через среднюю точку нагрузки демпфирующими конденсаторами 31, 32 и коммутирующим дросселем 26.The inverter operates in continuous output current mode. The polarity of the voltage on the switching capacitors 19, 20 at the initial moment of time is shown in the drawing. When the thyristors 3, 6 are unlocked, the capacitor 19 is recharged in a closed circuit formed by the switching choke 21, the capacitor 19, the switching choke 24, the capacitor 30, the load 33 and the capacitor of the filter 29. The oscillating impulse flows through the load of the switching capacitor 19 current in the direction indicated on the drawing by the arrow. At this time, the discharge of the switching capacitor 20 through the diodes 6, 17 occurs along the circuit formed by the switching capacitor 20, the switching choke 27, two damping capacitors 31, 32 and the switching choke 26 sequentially connected through the midpoint of the load.

При уменьшении тока до нул диоды 16, 37 запираютс . Далее тиристоры 7, 10 отпираютс и Нроисходит перезар д коммутирующего конденсатора 20, и колебательный импульс тока протекает через нагрузку з том же направленйн. В это же врем включены диоды и, 14, происходит разр д коммутирующего конденсатора 19, и процесс повтор етс . Во врем работы диодов 1, 14 к запираемым тиристорам 3, 6 прикладываетс обратное навр жение, под действием которого тиристоры восстанавливают свои уоравл ющйб свойства. При уменьшении тока до нул диоды 11, 14 запираютс . Далее отпираютс тиристоры 4, 5, и процессы в инверторе происход т аналогично описанному выше.When the current is reduced to zero, the diodes 16, 37 are closed. Next, the thyristors 7, 10 are unlocked, and a recharge of the switching capacitor 20 occurs, and an oscillating current pulse flows through the load in the same direction. At the same time, the diodes are turned on and, 14, the discharge of the switching capacitor 19 occurs, and the process is repeated. During the operation of the diodes 1, 14, a reverse effect is applied to the lockable thyristors 3, 6, under the action of which the thyristors restore their controlling properties. When the current is reduced to zero, the diodes 11, 14 are closed. Next, the thyristors 4, 5 are unlocked, and the processes in the inverter proceed as described above.

Частота выходного тока в четыре раза превосходит частоту работы каждого тиристора , однако в режиме работы без паузы между отпиранием очередного тиристора и запиранием противофазных диодов одной чейки врем , предоставл емое тиристорамThe frequency of the output current is four times the frequency of each thyristor, however, in the operation mode without a pause between unlocking the next thyristor and locking the antiphase diodes of the same cell, the time allowed for the thyristors

дл восстановлени их управл ющих свойств увеличено и равно периоду выходного тока. Таким образом, в описываемом инверторе достигаетс увеличение обратного напр жени , прикладываемого к запирающимс тнрнсторам , что позвол ет расщирить диапазон нагрузок и на 15-20% подн ть верхнюю границу диапазона рабочих частот. Кроме того, в инверторе врем восстановлени управл ющих свойств тиристоров не зависит от сопротивлени нагрузки. Отсутствиеto restore their control properties increased and equal to the period of the output current. Thus, in the described inverter, an increase in the reverse voltage applied to the locking transistors is achieved, which makes it possible to extend the load range and raise the upper limit of the operating frequency range by 15–20%. In addition, in the inverter, the recovery time of the controlling properties of the thyristors is independent of the load resistance. The absence of

трансформатора упрощает инвертор.transformer simplifies the inverter.

Claims

1. USSR author's certificate No. 367516, cl. H 03 B 7/06, 23. P. 71.

2. Collection of works of the Ufa Aviation Institute. Issue 48, p. 47, fig. I.

3. For the number 2355847 / 24-07, cl. H 02 M 7/515, 1976, according to which the decision to issue an author's certificate was made.

36

3S 37