Последовательный автономный инвертор для питания секционированной нагрузки

 

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР ДЛЯ ПИТАНИЯ СЕКЦИОНИРОВАННОЙ НАГРУЗКИ, содержащий соединенные с входными выводами через дрос- . сели фильтра тиристорный мост с ком-, мутирующим конденсатором в диагонали переменного тока и последовательную цепочку, состоящую из фильтрового конденсатора, соединенного с первым выводом тиристорного моста, и цепи нагрузки, а другой фильтровой конденсатор соединен с вторым выводом тиристорного моста, а также вентиль, отличающийся тем, что, с целью упрощения, вентиль включен между промежуточным .выводом цепи i нагрузки и свободным выводом указанного другого конденсатора, соединенСЛ ным с входным вьшодом, подключенным через дроссель фильтра к первому выводу тиристорного моста. -ь

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (1)4 Н 02 М 7 515

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3719636/24-07 (22) 29.03,84 (46) 30. t0.85. Бюл. ¹ 40 (71) Уральский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. С.M.Êèðîâà и Центральный научно-исследовательский институт материалов и технологии тяжелого и транспортного машиностроения (72) В.В.Шипицын, В.С.Ухов, В.И.Лузгин, С.В.Житов, Л.И.Фаерман и И.А.Слепухина (53) 621.314.572(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 535695, кл. Н 02 M 7/515, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 714599, кл. Н 02 М 7/515, 1980, (54)(57) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР ДЛЯ ПИТАНИЯ СЕКЦИОНИРО„„SU„„11 8838 А

ВАННОЙ НАГРУЗКИ, содержащий соединенные с входными выводами через дрос-, сели фильтра тиристорный мост с ком-. мутирующим конденсатором в диагонали переменного тока и последовательную цепочку, состоящую из фильтрового конденсатора, соединенного с первым выводом тиристорного моста, и цепи нагрузки, а другой фильтровой конденсатор соединен с вторым выводом тиристорного моста, а также вентиль, отличающийся тем, что, с целью упрощения, вентиль включен между промежуточным .выводом цепи нагрузки н свободным выводом указанного другого конденсатора, соединенным с входным выводом, подключенным через дроссель фильтра к первому выводу тиристорного моста.

Составитель И. Жеребина

Редактор Ю.Середа Техред Т.Дубинчак Корректор В.Гирняк

Заказ 6752/56 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

1 11888

Изобретение относится к преобразовательной технике, предназначенной для преобразования постоянного тока в переменный, и может быть использовано для питания током повышенной частоты однофазной активно-индуктивной нагрузки, например, индукционной нагревательной установки или индукциОнной плавильной печи.

Цель изобретения — упрощение 1О использования.

На чертеже представлена схема предлагаемого инвертора.

Инвертор содержит дроссели 1 и 2 фильтра, к которым подключены фильт- д ровые конденсаторы 3 и 4, соединенные между собой через вентиль (диод) 5, мост на тиристорах 6-9 с коммутирующим конденсатором 10 в диагонали переменного тока, секционированную 7Q активно-индуктивную нагрузку 11 с промежуточным выводом.

Инвертор работает следующим обраВом.

Тиристоры моста отпираются 25 попарно, поочередно. Конденсаторы 3 и 4 заранее заряжены от источника питания. При отпирании, например, тиристоров 6 и 9 в колебательном контуре, образованном инвертором и нагрузкой 11, протекает импульс высокочастотного тока по цепи: конденсатор 3 — тиристор 6 — конденсатор 10 — тиристор 9 — нагрузка 11 конденсатор 3. Затем через нагруз35 ку 11 в обратную сторону от источника питания протекает зарядный ток конденсатора 3. При отпирании очередных тиристоров 7 и 8 в цепи контура инвертора снова протекает им40 пульс тока по цепи: конденсатор 3

38 2 тиристор 7 — конденсатор 10 — тири,.тор 8 — нагрузка 11 — конденсатор 3, который затем в нагрузке 11 вновь сменяется зарядным током конденсатора 3. Далее вновь отпираются тиристоры 6 и 9, и процесс повторяется. При этом через нагрузку 11 протекает несинусоидальный ток, и на ней формируется переменное напряжение высокой частоты. Длительность импульса высокочастотного тока, протекающего через мост инвертора, определяется частотой колебательного контура и зависит от величины коммутирующего конденсатора 10 и от активной и индуктивной составляющих активно-индуктивной нагрузки. Следует при этом отметить, что активная составляющая активно-индуктивной нагрузки должна быть такой, чтобы при всех ее изменениях режим работы инвертора оставался бы колебательным.

Это легко достигается правильным выбором параметров активно-индуктивной нагрузки.

При уменьшении активной составляющей сопротивления активно-индуктивной нагрузки в контуре инвертора, в том числе на нагрузке, возрастает напряжение. Если напряжение на промежуточном выводе на нагрузке становится больше, чем напряжение на конденсаторе 4, отпирается вентиль 5 при этом избыточная электромагнитная энергия в нагрузке 11 от протекающего через нее импульса тока передается в конденсатор 4 и возвращается в источник питания. Этим достигается ограничение напряжения как на самой активно †индуктивн нагрузке, так и на всех элементах инвертора.