SU782079A1 - Резервированный инвертор - Google Patents

Description

(54) РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относитс  к электротехнике, а более конкректно ,к сагйовозбуждающимс  инверторам напр жени  посто нного тока одного уровн  в напр жение переменного тока другого уровн , и может быть использовано дл  питани  нагрузок переменного тока. Известны резервированные инверторы дл  питани  нагрузок по переменному току, содержащие выходные трансформаторы и преобразовательные  чейки, которые работают поочередно 1 и 2. Однако такие инверторы имеют пониженный КПД, не збежный разброс рабочей частоты и пониженную надежность в виду наличи  одного резистора. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  преобразователь напр жени , содержащий п преобразовательных каналов и выходных трансформаторов с цеп ми объединени , кажда  преобразовательна   чейка которого состоит из силовых транзисторов, одни электроды которых подключень к одному полюсу источника питани , а другие электроды которых через первичные обмотки силового трансформатора соединены с другим полюсом источника питани  через предохранитель . Выходные трансформаторы подключены через две пары разделительных диодов к выводам первичных обмоток суловых трансформаторовГЭ . Недостатки этого преобразовател  напр жени  заключаютс  в том, что высока  надежность его работы обеспечиваетс  при использовании в преобразовательных  чейках усилителей мощности, а при автогенераторнь1х  чейках предохранитель не выпо .лн ет своих функций и преобразователь выходит из стро  (срываетс  автогенераци ). Кроме того, отсутствует синхронизаци  отдельных преобразовательных  чеек, питаемых от различных задающих генераторов . Цель изобретени  - повыщение надежности КПД инвертора напр жени . Указанна  цель достигаетс  тем, что резервированный инвертор содержит М преобразовательных  чеек и N выходных трансформаторов , средние точки первичных обмоток которых св заны со средними точками вторичных обмоток силовых трансформаторов указанных  чеек, первичные обмотки которых имеют средние точки и подключены к одному выводу источника питани , а концы соединены с другим выводом источника питани  через транзисторы, в базовую цепь каждого из которых включена соответствующа  вторична  полуобмотка коммутирующего трансформатора, .причем средн   точка вторичной обмотки через резистор соединена с силовыми электродами указанных транзисторов, а также управл емые ключи, резисторы и разделительные диоды. Одноименные концы вторичных обмоток силовых трансформаторов соединены между собой через попарно последовательно соединенные управл емые ключи, кажда  обща  точка последних подключена к соответствующему концу первичной обмотки N-oro выходного трансформатора через другой управл емый ключ, причем схемы управлени  ключей подсоединены к отводам обмотки того из трансформаторов, с концами которого они соединены непосредственно , а средние точки вторичных обмоток силовых трансформаторов  чеек и средние точки первичных обмоток выходных трансформаторов соединены между собой непосредственно .

Резервированный инвертор имеет также общие точки попарно последовательно соединенных ключей, которые через одни разделительные диоды св заны с точкой соединени  первых электродов других диодов, вторые электроды последних соединены с .одноименными концами первичных обмоток коммутирующих трансформаторов, средние точки которых через резисторы подключены к соединенным между собой непосредственно средним точками указанных обмоток силовых и выходных трансформаторов.

На чертеже схематически изображен резервированный инвертор.

Резервированный инвертор содержит N выходных трансформаторов и М преобразовательных  чеек. Дл  простоты по снени  работы устройства количество выходных трансформаторов и преобразовательных  чеек выбирают равным двум. Практически количество преобразовательных  чеек определ етс  величиной требуемой надежности , а выходных трансформаторов - числом нагрузок по переменному току и может быт-, не ограничено.

Резервированный инвертор содержит выходные трансформаторы 1 и 2. Первичные полуобмотки 3 и 4 выходного трансформатора 1 подключены к управл емым ключам 5 и 6 соответственно, а первичные обмотки 7 и 8 выходного трансформатора 2 подключены к управл емым ключам 9 и 10. Последовательно с управл емыми ключами 5, 6, 9 и 10 подсоединены управл емые ключи 11 - 14 соответственно. Управление ключами 5 и 6 осуществл етс  схемой 15 управлени , на входы которой напр жение подаетс  с отводов 16 и 17 выходного трансформатора 1, управление ключами 9 и 10 осуществл етс  от схемы 18 управлени , на входы которой напр жение подаетс  с отводов 19 и-. 20 выходного трансформатора 2. Схема 21 управлени  подключена к выводам 22 и 23 силового трансформатора 24 преобразовательной  чейки и управл ет работой управл емых ключей 11 и 12, а схема 25 управлени  подсоединена к выводам 26 и 27 силового трансформатора 28 преобраз.овательной  чейки и управл ет работой управл емых ключей 13 и 14.

Управл емые ключи 11 и 12 подсоединены к выводам вторичных обмоток 29 и 30 силового трансформатора 24, а 13 и 14 - к выводам вторичных обмоток 31 и 32 силового трансформатора 28. Первичные обмотки 33, 34, 35 и 36 указанных силовых трансформаторов 24 и 28 подключены соответственно к транзисторам 37, 38, 39 и 40. Эмиттеры указанных транзисторов подключены к резисторам 41 и 42 и к одному из выводов источника 43 питани . К другому

Е ыводу источника 43 питани  подключены средние точки первичных обмоток 33, 34 и 35, 36 силовых трансформаторов 24 и 28. Управление транзисторами 37 и 38 происхо-. дит с помощью обмоток 44 и 45 коммутирующего трансформатора 46, а транзистора ми 39 и 40 - с помощью обмоток 47 и 48 коммутирующего трансформатора 49. Первичные обмотки 50, 51, 52 и 53 указанных коммутирующих трансфор.маторов соединены соответственно с одними электродами

0 разделительных диодов 54, 55, 56 и 57 . Другие электроды разделительных диодов 55 и 57 соединены с одним электродом разделительного диода 58, а другие электроды разделительных диодов 54 и 56 - с одним электродом разделительного диода 59. Разделительные диоды 58 и 59 другими электтродами соединены с общими точками, уп равл емых ключей 5, 11, 9, 13 и 6, 12, 10, 14 соответственно. Средние точки первичных обмоток коммутирующих трансформаторов 46 и 49 через резисторы 60 и 61 соединены с общей точкой силовь1х и выходных трансформаторов . Обмотки 62 и 63 выходных трансформаторов 1 и И подключены к нагрузкам 64 и 65. Выходы преобраздватель}1ых  чеек соединены параллельно.

Резервирова 1ный инвертор работает следующим образом.

Преобразовательные  чейки, выполненные по дифференциальной схеме с силовыми 24 и 28 и коммутирующими 46 и 49

трансформаторами на транзисторах 37-40, вырабатывают переменное напр жение пр моугольной фор.мы, которое с вторичных обмоток 29, 30, 31 и 32 силовых трансформаторов 24 и 28 через управл емые ключи 5,

J 6, 11, 12 и 9, 10, 13, 14 прикладываетс  к первичным обмоткам 3, 4 и 7, 8 выходных трансфор.маторов 1 и 2, а через управл емые ключи 11, 12 и 13, 14 и разделительные диоды 54-59 - к первичным обмоткам 50,

51 и 52, 53 коммутирующих трансформаторов 46 и 49.

Управление вышеуказанными ключами осуществл етс  посредством схем управлени  15, 18 и 21 и 25 от отводов 16, 17, 19, 20 и 22, 23, -26, 27 обмоток 3, 4, 7, 8 и 29, 30, 31, 32, выходных 1 и 2 и силовых 24 и 28 трансформаторов таким образом, что в один полупериод провод т управл емые ключи 5, И и 9, 13; а в другой - 6, 12 и 10, 14. Инвертор отличаетс  повыщенной надежностью, котора  достигаетс  тем, что выход из стро  любого элемента схемы не приводит к.выходу из стро  инвертора. Напри .мер при выходе из стро  (короткое замыкание ) силового трансформатора 24 управл емые ключи II и 12 отключают его, чем осуществл етс  автоматическое устранение вли ние на работу инвертора выщедщего из стро  элемента. Вли ние короткого замыкани  в коммутирующих трансформаторах 46 и 49 практически не сказываетс  на работе инвертора. Это достигаетс  соответствующим выбором величины резисторов 60 и 61.

Claims (3)

1. Резервированный инвертор, содержащий М преобразовательных  чеек и N вы.ходных трансформаторов, средние точки первичных обмоток которых св заны со средними точками вторичных обмоток силовых трансформаторов указанных,  чеек, первичные обмотки которых имеют средние точки и подключены к одному выводу источника питани , а концы соединены с другим выводом источника питани  через транзисторы , Б базовую цепь каждого из которых включена соответствующа  вторична  полуобмотка ко.ммутирующого чрансформатора, причем средн   точка пторичной обмотк 1 через резистор соединена с силовы.ми э-юктрода .ми указанных тра.зисторов, а также управл емые ключи, резисторы и разделительные диоды, отличающийс  тем, что, г целью повышени  надежности и КПД одн(} именные концы вторичньгх обмоток силовых трансформаторов соединены между через попарно,последовательно соединенньк управл емые ключи, кажда обща 

0 последних подключена к соответствующему концу первичной обмотки N-ro выходного трансформатора через другой управ л емый ключ, причем схемы управлени  ключей подсоединены к отводам об.мотки

S того из трансформаторов, с концами которого оси соединенынепосредственно, а средние точки вторичных обмоток силовых трансформаторов  чеек и средние точки первичных обмоток выходных трансфор.маторов соединены между собой непосредственно.

0

2. Инвертор по п. 1, отличающийс  тем, что общие точки попарно последовательно соединенных ключей, которые через одни разделительные диоды св заны с точкой соединени  первых электродов других диодов , вторые электроды последних соединены

5 с одноименными концами первичных обмоток коммутирующих трансформаторов, средние точки которых через резисторы подключены к соединенным между собой непосредственно средним точкам указанных обмоO ток силовых и выходных трансформаторов.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 483751, кл. Н 02 М 7/537, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР № 450291, кл. Н 02 М 7/537, 1975.

3.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2547576, кл. Н 02 М 7/537, 1977.

.,i.:,,-«;,.,,.,:-.,.. ,--..0,-,-r,,-, 782079