SU811459A1 - Инвертор - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к нреобразователыюй техиике и может найти применение в электротермических устаиовках дл  иидукционного натрева и нлавки металлов.

Известен автономный инвертор, содержащий мостовые преобразовательные  чейки с коммутируюохими конденсаторами в диагонал х, нагрузку, включенную последовательно с конденсатором фильтра, коммутнрующий дроссель и диод. В данно.м инверторе осуществл етс  возврат источнику иитани  части энергии, накапливаемой в коммутирующем дросселе, что позвол ет иивертору работать на нагрузку, измен ющуюс  в щироких пределах (1, 2.

Иаиболее близким к изобрете1гню но технической сущности  вл етс  инвертор, содержащий мостовую преобразовательную  чейку с коммутирующим кондер1сатором в днагонали, нагрузку, включенную последовательно с конденсаторо.м фильтра, ко.ммутирующий дроссель и диод 3.

Иедоетатком этого инвертора  в.1 етс  то, что на коммутирующем дросселе ири выключении диода возникает всплеск напр жени  больнюй амплитуды н малой длительности. Это нроисходит вследствие того, что при выключеиии из-за конечного ьремени жизни носителей зар да, диод сначала пропускает ток в обратном направ2

Ленин, а затем обрывает его с больщой скоростью. Так как напр жение на дросселе нропорциона.1ьно скорости изменени  тока, то амплитуда пмпульса напр жени  на коммутирующем дросселе может достичь напр жени  пробо  полупроводниковых прнборов, н онп выйдут из стро .

Иелью изобретени   вл етс  ограничеиие коммутационных нереиапр жений без (инженн  КИД.

казанна  цель достигаетс  тем, что инвертор, содержащий св занные с входнымн выводамн через дроссель фпльтра тнрнсторный мост с коммутнрующим конденсатором в днагонали п носледовательную цепочку нз фильтрового конденсатора, коммутирующего дроссел  п выходных выводов , нричем обща  точка конденсатора н дроссел  цепочки соедниена через диод с положнтельным входным выводом, снабжен доплнительным диодом, разделительиым коиденсатором, донолнительными дросселем и цепочкой, подключенной параллельно входным выводам и состо щей нз последовательно соеднненпых конденсатора и дроссел , обща  точка которых через последовательно соединенные дополнительный диод н разделительный конденсатор подключена к общей точке конденсатора и дроссел  последовательной цепочки, а точка соединени  конденсатора н дроссел  дополнительной ценочки через дополнительный дроссель соединена с положительным входным выводом.

Схема инвертора представлена на чертеже .

Инвертор содержит дополиительпый дроссель 1, дополнительную цепочку из дроссел  2 и конденсатора 3, разделительный конденсатор 4, дополнительный диод 5, диод 6, дроссель 7 фильтра, последовательную цепочку из фильтрового конденсатора 8, коммутирующего дроссел  9 и нагрз зки 10, тирнсторный мост 11 с коммутирующим конденсатором 12 в диагоиали .

При работе моста И с коммутирующим конденсатором 12 в диагонали через нагрззку 10, коммутирующий дроссель 9 и кондеисатор 8 фильтра протекает переменный ток. Возникающее при этом неременное напр жение на коммутирующем дросселе 9 и нагрузке 10 прикладываетс  к диоду 6. Когда потенциал анода этого диода выше, чем напр жение источника ггитаии , то диод 6 проводит ток. Таким образом, осуществл етс  возврат источнику питани  части электрической энергии, запасаемой в коммутирующем дросселе.

Когда исс кает запас энергии в коммутирующем дросселе 9, к диоду прикладываетс  напр жение источника нитапи  в обратном направлении. При этом в течение первых нескольких микросекунд через диод нарастает ток в обратном направлении , а затем этот ток резко обрываетс , что приводит к возникновению коммутационных перенапр жений на коммутирующем дросселе 9. Пол рность перенапр жений такова , что диод 6 и мост 11 оказываютс  под обратным напр жением. Величина коммутационных перенапр жений в предлагаемой схеме ограничена при всех возможных режимах работы инвертора. Это объ сн етс  тем, что диод 6 зашунтирован цепью, состо щей из конденсаторов 3 и 4 и дополнительного диода 5. Благодар  наличию дополнительных дросселей 1 и 2 напр жение на конденсаторах 3 и 4 поддерживаетс  посто иным и равным иапр жепию источника питани . Так как пол рность напр жени  на конденсаторах соответствует указанной на чертеже, цепь, состо щую из конденсаторов 3 и 4 диода 5, можно рассматривать как ограничитель импульсных сигналов. Если к диоду 6 будет прикладыватьс  в обратном направлении импульс напр жени  величиной, нревыщающей удвоенное напр жение источника питани , то откроетс  диод 5, и к диоду 6 будут подключены последовательно два конденсатора 3 и 4. При соответствующем выборе величины емкости разделительных конденсаторов 3 и 4 нанр жение на них за врем  воздействи  импульса увеличиваетс  незначительно .

Так как импульс напр жени  иа диоде 6 ограничен иа уровне удвоенного напр жени  источника питани , то амплитуда выброса иапр жени  на коммутирующем дросселе 9 не может превыщать величину удвоенного напр л-сепи  источника иитани  (считаетс , что источник нитаии   вл етс  источником ЭДС и нагрузка представл ет собой параллельный колебательный коптур ). При протекании тока по цепи 3-5-4 от воздействи  импульсного сигнала напр жение на разделительных конденсаторах 3 и 4 иезначительно повышаетс , что приводит к протеканию тока через дополнительные дроссели 1 и 2. Таким образом, энерги , получениа  конденсаторами 3 и 4, возвранхаетс  источнику питани , а напр жение на этих конденсаторах снижаетс  до величины, равной напр жению источника

питани .

Возврат источнику питани  энергии, запасаемой конденсаторами 3 и 4, исключает потери в цепи, ограничивающей коммутационные перенапр л еин , а следовательно , и КПД инвертора не снижаетс .

Claims (3)

1. Формула изобретен и  

   Иивертор, содержащий св занные с входными выводами через дроссель фильтра тиристорный мост с коммутирующим конденсатором в диагонали и последовательную цепочку из фильтрового конденсатора , коммутирующего дроссел  и выходных выводов, нричем обща  точка конденсатора и дроссел  цепочки соедииена через диод с положительным входным выводом, отличающийс  тем, что, с целью ограничени  коммутационных неренапр жений, он снабжен дополнительным диодом, разделительным конденсатором, дополнительными дросселем и цепочкой, подключенной параллельно входным выводам и состо щей из последовательно соединенных конденсатора и дроссел , обща  точка которых через последовательно соединенные дополнительный диод и разделительный конденсатор подключена к общей точке конденсатора и дроссел  последовательной цепочки, а точка соединени  конденсатора и дроссел  дополнительной цеиочки через дополнительный дроссель соединена с полол итель5 ным входным выводом.

   Источники информации, прин тые во внимание ири экспертизе

   0 1. Авторское свидетельство СССР Хо 525214, кл. Н 02 М 7/515, 1974.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 367510, кл. И 02 М 5/42, 1973.
3. 3.Авторское свидетельство СССР 5 °. 547059, кл. Н 02 М 7/515, 1974.

   Г