SU900387A1 - Self-sustained inverter - Google Patents

Self-sustained inverter Download PDF

Info

Publication number
SU900387A1
SU900387A1 SU802926897A SU2926897A SU900387A1 SU 900387 A1 SU900387 A1 SU 900387A1 SU 802926897 A SU802926897 A SU 802926897A SU 2926897 A SU2926897 A SU 2926897A SU 900387 A1 SU900387 A1 SU 900387A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
circuit
switching
inverter
circuits
thyristors
Prior art date
Application number
SU802926897A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Михайлович Кулагин
Анатолий Васильевич Абрамов
Дмитрий Васильевич Чуркин
Евгений Дмитриевич Болотин
Original Assignee
Ростовский-На-Дону Институт Сельскохозяйственного Машиностроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ростовский-На-Дону Институт Сельскохозяйственного Машиностроения filed Critical Ростовский-На-Дону Институт Сельскохозяйственного Машиностроения
Priority to SU802926897A priority Critical patent/SU900387A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU900387A1 publication Critical patent/SU900387A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Description

(5) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР(5) AUTONOMOUS INVERTER

1one

Изобретение относитс  к статичёс КИМ преобразовател м частоты,  вл ющимс  источниками питани  установок дл  высокочастотного нагрева металлов и ультразвуковых технологических установок.The invention relates to static CMI frequency converters, which are the power sources of installations for high-frequency heating of metals and ultrasonic technological installations.

Известны .автономные инверторы, содержащие подключенную ко входным выводам последовательную цепь из нагрузки и конденсатора фильтра, параллельно которой подключен тиристорный мост с, коммутирующим LC-контуром 13 и С2 .There are known autonomous inverters containing a series circuit from the load and a filter capacitor connected to the input terminals, in parallel with which a thyristor bridge is connected, switching LC circuit 13 and C2.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  инвертор, содержащий подключенные ко входным выводам через дроссель фильтра последовательную цепь из нагрузки и конденсатора фильтра, параллельно которой через коммутирующий дроссель подключены тиристорные мосты с коммутирующими LC-контурами, а также два дополнительных диода, один из которых подключен встречнопараллельно последовательной цепиThe closest to the present invention is an inverter containing a series circuit from a load and a filter capacitor connected to the input terminals via a filter choke, in parallel through which a thyristor bridges with switching LC circuits are connected via a switching choke, as well as two additional diodes, one of which is connected counter-parallel to one another chains

ИЗ нагрузки и конденсатора фильтра, а другой - встречно-параллельно конденсатору фильтра и коммутирующему дросселю 3.From the load and the filter capacitor, and the other counter-parallel to the filter capacitor and the switching choke 3.

Недостатком известного инвертора  вл етс  отсутствие демпфировани  коммутационных перенапр жений на тиристорах схемы, которое обычно осуществл етс  подключением параллельно тиристорам цепочек из конденсаторов The disadvantage of the known inverter is the absence of damping of the switching overvoltages on the thyristors of the circuit, which is usually carried out by connecting parallel to the thyristors of the chains of capacitors

10 диодов и резисторов.10 diodes and resistors.

Цель изобретени  - повышение надежности демпфировани  коммутационных перенапр жений с одновременной стабилизацией при измен ющейс  на1- The purpose of the invention is to increase the reliability of damping switching overvoltages while simultaneously stabilizing with varying

15 рузке.15 ruzke.

Дл  достижени  поставленной цели автономный инвертор, содержащий подключенную ко входным выходам через дроссель фильтра последовательную To achieve this goal, a standalone inverter containing a series connected to the input outputs through a filter choke

20 цепочку из конденсатора фильтра и выходных выводов, параллельно которой через коммутирующий дроссель подключен тиристорный мост с коммутирующим LC-контуром в диагонали, а также два диода, снабжен двум  резисторами двум  конденсаторами и двум  дополнительными диодами, соединенными последовательно и подключенными встречно-параллельно мосту, один конец диагонали переменного тока которого через последовательно соединенные резистор и конденсатор соединен с общей точкой двух дополнительных диодов, а другой ее конец через другие резистор и конденсатор с общей точкой двух указанных диодов соединенных последовательно и подключенных встречно-параллельно мосту . На чертеже представлена схема инвертора . Инвертор содержит дроссель фильтра 1, через который ко входным выводам подключена последовательна  цепь из конденсатора 2 фильтра и нагрузки 3 . Параллельно этой цепи через коммутирующий дроссель k подключен мост, состо щий из тиристоров . 8диагональ моста включен LC-контур из коммутирующего конденсатора 9и второго коммутирующего дроссел  10. Параллельно мосту подключены две цепи из диодов 11 и 12 и дополнитель ных диодов 13 и И. Точки соединени  каждой пары диодов через конденсатор 15 и 16 и резисторы 17 и 18 соединен с диагональю переменного тока моста. Инвертор работает следующим образом . При отпирании очередной пары тиристоров моста, например, 7 и 8 происходит колебательный перезар д коммутирующего конденсатора 9 по контуру 9-8-3-2-4-7-10-9. Одновременно с этим разр жаютс  конденсаторы демпфи рующих цепей по контурам 15-17-8-12и 16-13-7-18-16, зар дившиес  в предыдущем полупериоде. К концу полупериода собственной частоты контура перезар да коммутирующего конденсато ра 9 ток в контуре спадает до нул , а напр жение на коммутирующем конден саторе 9 измен ет свою пол рность, в результате чего тиристоры 7 и 8 запираютс . В течение короткого промежутка времени, пока запираютс  тиристоры 7 и 8, через них по контуру протекает обратный ток. В момент запирании тиристоров 7 и 8 ток в контуре резко прерываетс  и, благодар  наличию в нем индуктивностей 4 и 10, на тиристорах могут возникнуть большие импульсы перенапр жений. Наличие демпфирующих ORC-цепей исключает эти перенапр жени , так как в момент запирани  тиристоров 7 и 8 ток в Контуре с индуктивност ми спадает не скачкообразно, а плавно по мере зар да конденсаторов 15 и .16 по контуру 9-10-18-16-13- 2-3-12-15-17-9 ,. Далее следует пауза, равна  полупериоду собственной частоты контура коммутации, в течение которой электрическое состо ние всех элементов схемы не измен етс , за исключением того, что по контуру (+) - 1-2-3-.(-) протекает посто нный входной ток инвертора , причем направление этого тока в нагрузке противоположно полуволне тока, сформированной в интервале проводимости тиристоров 7 и 8. В следующий полупериод отпираетс  друга  пара тиристоров моста 5 и 6, происходит обратный перезар д коммутирующего конденсатора 9 по контуру 9-10-6-3-2- -5-9. Одновременно с этим разр жаютс  конденсаторы 15 и 16 демпфирующих цепей по контурам 15-11-5-17-15 и ,16-18-6-1 -16, подготавлива  цепи к демпфированию. Через полупериод напр жение на конденсаторе 9 изменит пол рность, ток в контуре спадет до нул , стрем сь изменить свое направление . После запирани  тиристоров 5 и 6 демпфирование перенапр жений осуществл етс  по контуру 9-17-15-11- 2-3-1 -16-18-10-9 . Далее процессы в схеме повтор ютс . В расчетном режиме работы параметры элементов выбираютс  такими, чтобы амплитуда суммарного напр жени  на дросселе 4 и нагрузке 3 не превышала напр жение на фильтрювом конденсаторе 2. Под действием последнего напр жени  цепи из диодов 11, 12 и 13, 1 наход тс  в запертом состо нии . При снижении сопротивлени  нагрузки добротность растет, растут напр жени  на элементах, в том числе и на дросселе . Как только амплитуда суммы напр жений на дроссе ле и нагрузке 3 превысит напр жение на конденсаторе 2 фильтра, отпираютс  цепи из диодов 11, 12 и 13-, A chain of a filter capacitor and output pins, parallel to which a thyristor bridge with a switching LC circuit in the diagonal and two diodes is connected via a switching choke, is equipped with two resistors, two capacitors and two additional diodes connected in series and connected anti-parallel to the bridge, one the end of the diagonal of the alternating current through a series-connected resistor and capacitor is connected to the common point of two additional diodes, and the other end of it across the other wires Torr and a capacitor the common point of these two diodes connected in series and connected in anti-parallel bridge. The drawing shows the scheme of the inverter. The inverter contains a filter choke 1, through which a series circuit from the filter capacitor 2 and the load 3 is connected to the input terminals. Parallel to this circuit, a bridge consisting of thyristors is connected through commuting choke k. The bridge bridge is connected to the LC circuit from the switching capacitor 9 and the second switching throttle 10. Two circuits are connected in parallel to the bridge from diodes 11 and 12 and additional diodes 13 and I. The connection points of each pair of diodes are connected through a capacitor 15 and 16 the diagonal of the AC bridge. The inverter works as follows. When the next pair of thyristors of the bridge is unlocked, for example, 7 and 8, an oscillating recharge of the switching capacitor 9 along the contour 9-8-3-2-4-7-10-9 occurs. Simultaneously, the capacitors of the damping circuits are discharged along circuits 15-17-8-12 and 16-13-7-18-16, discharged in the previous half-period. By the end of the half-cycle of the natural frequency of the recharge circuit of the switching capacitor 9, the current in the circuit drops to zero, and the voltage on the switching capacitor 9 changes its polarity, as a result of which the thyristors 7 and 8 are locked. For a short period of time while the thyristors 7 and 8 are locked, the reverse current flows through them. When thyristors 7 and 8 are locked, the current in the circuit is abruptly interrupted and, due to the presence of inductances 4 and 10, large impulses of overvoltages can occur on the thyristors. The presence of damping ORC circuits eliminates these overvoltages, since at the time of shutting down thyristors 7 and 8, the current in the circuit with inductances does not drop abruptly, but smoothly as the capacitors 15 and .16 charge along the circuit 9-10-18-16- 13- 2-3-12-15-17-9,. Then there is a pause, equal to the half-period of the natural frequency of the switching circuit, during which the electrical state of all circuit elements does not change, except that a constant input current flows through the (+) - 1-2-3 -. (-) circuit. the inverter, and the direction of this current in the load is opposite to the half-wave of the current formed in the range of conductance of thyristors 7 and 8. In the next half-period, another pair of thyristors of bridge 5 and 6 is unlocked, the reverse recharge of the switching capacitor 9 occurs along circuit 9-10-6-3- 2-5-9. At the same time, the capacitors 15 and 16 of the damping circuits are discharged along circuits 15-11-5-17-15 and, 16-18-6-1 -16, preparing the circuits for damping. After half a period, the voltage on the capacitor 9 will change polarity, the current in the circuit will drop to zero, trying to change its direction. After the thyristors 5 and 6 are locked, the overvoltage is damped along the circuit 9-17-15-11 2-3-1-1-18-18-10-9. Further, the processes in the circuit are repeated. In the design mode of operation, the parameters of the elements are chosen such that the amplitude of the total voltage on the choke 4 and the load 3 does not exceed the voltage on the filter capacitor 2. Under the effect of the last circuit voltage from the diodes 11, 12 and 13, 1 are in the locked state . As the load resistance decreases, the quality factor increases, and the voltages on the elements, including the choke, increase. As soon as the amplitude of the sum of the voltages on the choke and the load 3 exceeds the voltage on the capacitor 2 of the filter, the circuits from the diodes 11, 12 and 13-,

образу  дополнительные контуры коммутации ;image additional switching circuits;

/2-1Ч/ 2-1Ч

9-8-3-2-i -7-10-9 9-8-3-2-i -7-10-9

Дополнительные цепи, шунтиру  дроссель уменьшают результирующую индуктивность, а следовательно, и добротность коммутирующего контура . При увеличении сопротивлени  нагрузки 3 напр жение на ней возрастает, и, как только амплитуда суммы этого напр жени  с напр жение на дросселе превысит напр жение фильтрового конденсатора 2, оп ть будут отперты диодные цепи, образующие те же дополнительные контуры коммутации. Образование этих контуров , в принципе, обеспечивает коммутационную устойчивость инвертора вплоть до обрыва нагрузки.Additional circuits, shunt choke reduce the resulting inductance, and hence the quality of the switching circuit. As the load resistance 3 increases, the voltage across it increases, and as soon as the amplitude of the sum of this voltage from the voltage across the choke exceeds the voltage of the filter capacitor 2, the diode circuits forming the same additional switching circuits will again be unlocked. The formation of these circuits, in principle, ensures the switching stability of the inverter until the load is broken.

Таким образом, в предлагаемом инверторе одно и то же устройство осуществл ет и стабилизацию режима при изменении параметров нагрузки и демпфирование перенапр жений на тиристорах инвертора.Thus, in the proposed inverter, the same device performs the stabilization of the mode when changing the load parameters and damping overvoltages on the thyristors of the inverter.

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР № «89186, кл. Н 02 М 7/515, 1973.1. USSR Author's Certificate No. 89186, cl. H 02 M 7/515, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 515228, кл. Н 02 М 7/515, 1973.2. USSR author's certificate number 515228, cl. H 02 M 7/515, 1973. 3.Авторское свидетельство СССР № 700905, кл. Н 02 М 7/515, 1978.3. USSR author's certificate number 700905, cl. H 02 M 7/515, 1978.
SU802926897A 1980-05-21 1980-05-21 Self-sustained inverter SU900387A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802926897A SU900387A1 (en) 1980-05-21 1980-05-21 Self-sustained inverter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802926897A SU900387A1 (en) 1980-05-21 1980-05-21 Self-sustained inverter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU900387A1 true SU900387A1 (en) 1982-01-23

Family

ID=20896618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802926897A SU900387A1 (en) 1980-05-21 1980-05-21 Self-sustained inverter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU900387A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3648149A (en) Polyphase inverter circuit
SU900387A1 (en) Self-sustained inverter
US3439254A (en) Single phase voltage converter
SU1758802A1 (en) Static frequency converter
SU797025A1 (en) Three-phase inverter
SU758440A1 (en) Series inverter
SU1690135A1 (en) Method of controlling a series chopper with isolating diodes
SU1145434A1 (en) Inverter
SU980230A1 (en) Pulsed dc voltage converter
SU641609A1 (en) Self-sustained inverter
SU750684A1 (en) Self-sustained series inverter
SU921003A1 (en) Resonance thyristorized inverter
SU765953A1 (en) Self-sustained series inverter
SU942225A1 (en) Self-sustained inverter
SU1524148A1 (en) Self-excited inverter
SU1056404A1 (en) D.c. voltage/a.c. voltage converter
SU985903A1 (en) Voltage inverter
SU572769A1 (en) Switchable high-voltage power source
SU930541A2 (en) Series inverter
SU760335A1 (en) Ac-to-ac converter
SU613466A1 (en) Series inverter with voltage feedback
SU705627A1 (en) Self-contained inverter
SU1758809A1 (en) Independent current inverter
SU871288A1 (en) Three-phase consequent inverter
SU716124A1 (en) Single-cycle dc voltage converter