SU705624A1

SU705624A1 - Series inverter

Info

Publication number: SU705624A1
Application number: SU772513111A
Authority: SU
Inventors: Михаил Миронович Акодис; Виктор Васильевич Шипицын; Валентина Николаевна Антонова; Алексей Алексеевич Новиков; Андрей Александрович Рухман
Original assignee: Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.С.М.Кирова
Priority date: 1977-08-01
Filing date: 1977-08-01
Publication date: 1979-12-25

Description

(54) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ ИНВЕРТОР(54) SEQUENTIAL INVERTER

- .-I Изобретение относитс к преобразовател м посто нного напр жени в перемен ное повышенной частоты, выполненным на базе последовательного инвертора, и может быть использовано, в частности, в преобразовател х, предназначенных дл установок индукционного нагрева металлов ., Известен инвертор, выполненный по полумостовой схеме, причем нагрузка по ключена через конденсатор к выводу переменного тока полумоста и к средней точке фи ьтровьтх конденсаторов, включенных последовательно между вводными выводами инвертора, такой инвертор позвол ет получить переменное напр жение повышенной частоты, однако при работе на резкопеременную нагрузку требуетс принимать меры, ограничивающие рост напр жени на тиристорах tl. Дл ограничени перенапр жений используютс различные, например, трансформаторные цепи отвода избыточной энергии от.элементов колебательного ко тура инвертора. Однако применение трансформатора усложн ет инвертор t2l., Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению вЛЯ етс инвертор, также выполненный по полумостовой схеме, в котором дл сн ти перенапр жений применены вспомогательные вентили СзЗ. Ошшко в таком инверторе при комму- тации тока с .вспомогательного вентил на основной тиристор скорость нарастани анодного тока последнего, определ ема параметрами самого тиристора, недопустимо высока, что может пртпзес- ти к выходу тиристоров из стро . Поэтому надежность инвертора невысока. Целью изобретени вл етс повышение надежности. Это достигаетс тем, что в последовательный инвертор, содержащий основные тиристоры, соединенные последовательно через коммутирующие дроссели, фильтровые конденсаторы, св зывающие входные выводы с выходным выводом, после- давательную цепочку, образованную двум вспомогательными тиристорами, св зан ную с коммутирующими дроссел ми, вве« дан допопнит15лънь1й дроссель, включенный между упом нутым выходным выводом и точкой соедин ени вспомогательны тиристоров. Прийципиальна электрическа схема инвертора приведена на Фиг, 1 Инвертор содернсит основные тиристоры 1 и 2,4 - коммутирующий. контур, состо щий из конденсатора W, подключенного к- нагрузке 3, и общей точке дросселей 6, 7, фй ьтровые конденсато ры 8 к 9, вспомогательньте тиристоры 10 и 11, ополаительный дроссель 12, Инвертор работает еледуюшим образом . Тиристоры инвертора переключаютс попеременно таким обрааом, что в нагрузке протекает перемеиный ток высо частоты. При этом на одном попупе- риоде сначала отпираетс вспомогательный тиристор, например 1О, затем основ ной тиристор 1, а на другом по лупе риоде - сначала тиристор 11, затем тиристо 2. При отпирании основного тиристора происходит коммутаци тока с соответ ствук щёго вспомс ательного тгфистора на основной. Так как в цепи обоих тиристоров имеютс некоторые индуктивные элементы, то процесс коммутации занимает определенное врем , при этом скорость нарабтани аноднсго тока основного тиристора ограничена. Вместе с дополшительным дросселем дл той же цели могут быть использованы (полностью или частично) коммутирую щие дроссели 6, 7 (фиг. 2).-.-I The invention relates to DC / DC converters of increased frequency, made on the basis of a series inverter, and can be used, in particular, in converters intended for induction heating systems for metals. half bridge, where the load is connected via a capacitor to the AC output of the half bridge and to the midpoint of the fi b capacitors connected in series between the input terminals of the inverter, such an inverter ol is to receive an alternating voltage of high frequency voltage, but when working at rezkoperemennuyu load is required to take measures to limit the voltage rise on thyristors tl. To limit overvoltages, various, for example, transformer circuits for the removal of excess energy from the elements of the inverter oscillator circuit are used. However, the use of a transformer complicates the inverter t2l., The closest to the technical essence of this invention is the effect of the inverter, also made according to a half-bridge circuit, in which auxiliary DZZ valves are used to remove overvoltages. Oshshko in such an inverter when the current is switched from the auxiliary valve to the main thyristor, the rate of increase of the anodic current of the latter, determined by the parameters of the thyristor itself, is unacceptably high, which can lead to failure of the thyristors. Therefore, the reliability of the inverter is low. The aim of the invention is to increase reliability. This is achieved by the fact that a serial inverter containing main thyristors connected in series through switching inductors, filter capacitors connecting the input terminals to the output terminal, the sequential chain formed by two auxiliary thyristors connected to the switching circuits, inserted A separate throttle is connected, connected between the aforementioned output terminal and the auxiliary thyristor connection point. The basic electrical circuit of the inverter is shown in FIG. 1; The inverter contains the main thyristors 1 and 2.4 is the switching. A circuit consisting of a capacitor W, connected to - load 3, and a common point of chokes 6, 7, firovye capacitors 8 to 9, auxiliary thyristors 10 and 11, the suppressor throttle 12, the Inverter works as desired. The inverter thyristors are switched alternately in such a way that a variable high frequency current flows in the load. In this case, an auxiliary thyristor is unlocked on one popupperiod, for example, 1O, then main thyristor 1, and on another loop, first thyristor 11, then thyristor 2. When the main thyristor is unlocked, the current switches to the corresponding side of the auxiliary thyristor on the main one. Since there are some inductive elements in the circuit of both thyristors, the switching process takes a certain time, and the speed of charging the anodic current of the main thyristor is limited. For the same purpose, commutating throttles 6, 7 (Fig. 2) can be used (fully or partially) together with an additional choke.

705624 На фиг, 3-7 приведены варианты мосовых инверторов с использованием доолнительного дроссел . Таким образом введение дополнителього дроссел позвол ет снизить скоростЁ арастани анодного тока тиристоров н ем самым повысить надежность инверора . Формула, изобретени Последовательный инвертор, содержащий основные тиристоры, соединенные последовательно через коммутирующие дроссели, фильтровые конденсаторы, св -. зываюшие входные выводы с выходным ,. и последовательную цепочку, образованную двум вспомогательными тиристорами, св занную с коммутирующими дроссел ми, отличающийс тем, что, с целью повышени его надежности , в него введен дополнительный дроссель,, включенный между упом нутым вьтходным выводом и точкой соединени вспомогательных тиристоров. IicTOHHHKH информации, прин тые во внимание при эксепртизе 1.Тиристорные преобразователи частоты дл индукционного нагрева металлов. Сб. Трудов УАИ. Уфа, 1973., вып. 48, с. 22, рис. 3.. 2,Лабунцов В. А. и др. Автономные тирйсторные инверторы. М.-Л. Энерги , 1967, с. 153, рис. 786. 3. Авторское свидетельство СССР о 230272 Н 02 М 7/48, 1967. 705624 Figs. 3-7 show variants of mos inverters using additional drossel. Thus, the introduction of additional chokes allows one to reduce the rate of growth of the anode current of the thyristors, thereby increasing the reliability of the inverter. Formula, inventions Serial inverter, containing main thyristors, connected in series through commutating chokes, filter capacitors, st -. output pins with weekend,. and a serial chain formed by two auxiliary thyristors associated with commutating throttles, characterized in that, in order to increase its reliability, an additional choke is inserted in it, connected between the said output terminal and the point of connection of the auxiliary thyristors. IicTOHHHKH information taken into account in the experience 1. Thyristor frequency converters for the induction heating of metals. Sat Labor AIM. Ufa, 1973., vol. 48, p. 22, fig. 3 .. 2, Labuntsov V. А. and others. Autonomous thyristor inverters. M.-L. Energy, 1967, p. 153, fig. 786. 3. USSR author's certificate of 230272 H 02 M 7/48, 1967.

Фиг. 1FIG. one

705624705624

нn

«З&ме. “S & me.

ОABOUT

AefAef

ФиеЛFiel