SU819915A1 - Регулируемый инвертор - Google Patents

Description

(54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ ИНВЕРТОР

1

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропривода и вторичного электропитани  дл  преобразовани  посто нного напр жени  в регулируемое (стабилизируемое по величине или форме переменное напр жение.

Известны инверторы, содержаицие несколько преобразовательных  чеек, имеющих выходные трансформаторы и подключенных, к одному источнику питани .

Выходные цепи этих  чеек суммируютс  и подключены к нагрузке через выпр митель flj или непосредственно И , рЗ . Уровни вы: одных напр жений  чеек выбираютс  разными, например, по закону двоичного (1,2, А,8 и т.д.) или троичного (1,3,9,27 и т.д.) счета, и при суммировании выходов обеспечиваетс  дискретное амплитудное регулирование выходного напр жени  или формирование многоступенчатой формы кривой выходного напр жени , аппроксимирующей згщанную форму, например, синусоидальную

Недостатком силовой цепи таких инверторов  вл етс  низкий КПД и повышенна  расчетна  мощность трансформаторов , в режиме, когда  чейки работают в противофазе, вследствие бесполезной циркул ции мощности по инвертору. Кроме того, в тех случа х когда инвертор,выполн етс  с несколькими выходными каналами, количество вторичных Обмоток выходных трансформаторов и их соединений между собой увеличено пропорционально числу каналов .

Цель изобретени  - упрощение устройства , повышение КПД и уменьшение габаритов.

Эта цель достигаетс  тем, что в 5 регулируемом инверторе, содержащем несколько соединенных по входу параллельно преобразовательных  чеек с выходными трансформаторгми, вторич на  обмотка первой  чейки соединена

0 с выходными выводами инвертора, а вторичные обмотки каждой из последующих  чеек включены последовательно с первичной обмоткой предыдущей  чейки .

5

На чертеже показана электрическа  схема предлагаемого инвертора.

Инвертор содержит, например, три мостовые преобразова1;,ельные  чейки 1,2,3, кажда  из которых имеет выход ной трансформатор 4,5,6 соответственно . Входы всех  чеек подключены к общему источнику питани . Вторична  обмотка трансформатора 4 первой  чейки включ а на нагрузку инвертора. Вторична  обмотка трансформатора 5 второй  чейки соединена последователь но с первичной обмоткой трансформатора 4, а вторична  обмотка трансформара б третьей  чейки соединена последовательно с первичной обмоткой тра:нс форматора 5, Базы всех транзисторов соединены с блоком управлени  7.

Инвертор работает следующим образом .

Транзисторы  чеек, получа  сигналы с блока управлени  7, формируют на выходе  чейки пр моугольное напр жение одной пол рности (состо ние  чейки +1), когда открыты транзисторы одной диагонали мостаi пр моугольное напр жение другой пол рности (состо ние  чейки -1), когдг открыты транзисторы другой диагонали моста , и выключают  чейку (состо ние О когда открыты транзисторы, соединенные с одной из шин питани .

Перевод  чейки из одного состо ни  в другое ступенчато измен ет суммарное напр жение на первичных обмотках трансформаторов 4 и 5,и, следовательно , напр жение на нагрузке 8. Если .трансформаторы 5 и б выполнить понижаюг нми с коэффициентом трансформации 1:3, то напр жение на нагрузке 8 будет регулироватьс  по уровню равномерньвии ступен ми. Число ступеней каждой пол рности этого напр жени  при двух  чейках равно 4, а при трех  чейках - 13. В процессе регулировани   чейки занимают одно из состо ний +1, О и -1 сначала  чейка 3, затем  чейка 2, а затем  чейка 1). Так как при любом состо нии  чеек через трансформатор 4 проходит мощность чагрузки, его расчетна  мощность равна вцходной мощности инвертора . Этим предложенный инвертор отличаетс  от известного, в котором выходной трансформатор первой (самой мощной)  чейки должен быть рассчитан

не только на мощность нагрузки, а дополнительно и на мощность второй  чейки, в тот период времени, когда последн   находитс  в состо нии -1. Расчетна  мощность, а следовательно, и габариты выходных трансформаторов предложенного инвертора уменьшены, а КПД увеличен, так как исключен бесполезный переток энергии из первой  чейки во вторую, из второй в третью и т.д.. при их работе в противофазе. Помимо этого, упрощаетс  выполнение выходных трансформаторов и уменьшаетс  количество соединений (паек, клемм и т.п.) в случае многоканального инвертора . .

Особенно ощутим этот положительный эффект при необходимости выполнени  вторичных обмоток с отводом от средней точки дл  работы на двухвентильный выпр митель. При этом в предложенном инверторе с такой вторичной обмоткой выполн етс  только один трансформатор. Благодар  этому, кроме упрощени , дополнительно повьиааетс  КПД и уменьшаютс  габариты инвертора.

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   Регулируег«й инвертор, содержащий несколько соединенных по входу параллельно преобразовательных  чеек с выходными трансформаторами, о т л ичающийс  тем, что, с целью повышени  КПД и уменьшени  габаритов вторична  обмотка трансформатора первой  чейки, соединена с выходными выводами инвертора а вторичные обмотки каждой из последующих  чеек включены последовательно с первичной обмоткой предыдущей  чейки.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1; Авторское свидетельство СССР №291300, кл. G 05 F 1/14, 1969.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 505104, кл. Н 02 М 7/48, 1971.
3. 3.Авторское свидетельство СССР № 505103, кл. Н 02 М 7/48, 1971.

   Q

   ::j

   ff

   о