Способ управления тиристорным инвертором

 

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение во вторичных источниках питания. Цель изобретения - повышение надежности запуска инвертора и получение выходного напряжения прямоугольной формы с крутыми фронтами. Отпираклцие импульсы со схемы управления подают одновременно на управляющие электроды коммутирующего тиристора (Т) 3 и отсекающего Т 8. Этим обеспечивается цепь заряда коммутирующего конденсатора (К) 2. По окончании заряда К 2 Т 8 запирается. Через интервал, равный 2, отпирающий сигнал подается на основной Т 3, при этом К 2 разряжается , запирает Т 4 и перезаряжается Q до напряжения источника питания. Затем на I Т 8 подают управляющий имс запаздыванием на уголЫ 2П, где 1цвремя коммутации, опраделяеш (Л С tc Од У-Л. fft

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1

„.SU„„ I 26107 (594 Н 02М 7 519

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ASTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 385 2284/24-07 (22) 30. 01. 85 (46) 30.09.86. Бюл. У 36 (7 1) Уфимский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) А.В.Никитин, В.Ю. Карпов, В.И.Ша рабыров и Б.И.Малкин (53) 621.3 14.572(088.8) (56) Патент Японии Р 46-34811, кл. Н 02 g 7/48, 1971.

Патент Японии 0 44«16136, кл. Н 02 m 1969.

Авторское свидетельство СССР

Ф 208114, кл. Н 07 М 7/515, 1966. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ

ИНВЕРТОРОМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может найти применение во вторичных источниках питания. Цель изобретения - повышение надежности запуска инвертора и получение выходного напряжения прямоугольной формы с крутыми фронтами. Отпирающие импульсы со схемы управления подают одновременно на управляющие электроды коммутирующего тиристора (Т) 3 и отсекающего Т 8. Этим обеспечивается цепь заряда коммутирующего конденсатора (К) 2. По окончании заряда К 2

Т 8 запирается. Через интервал, равный 2%, отпирающий сигнал подается на основной Т 3, при этом К 2 разряжается, запирает Т 4 и перезаряжается до напряжения источника питания. 3a- @ тем на < Т 8 подают управляющий имл пульс с запаздыванием íà уголь =20k <, л

Р К где „ — время коммутации, определяемое параметрами коммутн1 ующего контура; j — рабочая частота инвертора.

При этом при onTzlt:àëüíîì угле запаздые вания с дополнительных управляющих им—

1261071 пульсов форма выходного напряжения инвертара близка к прямоугольной. Из— менение величины угла о обеспечивает регулирование выходной мощности. 2 ил.

1

Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти широкое применение в тиристорных преобразователях постоянного тока в переменный, используемых в качестве источников питания для различных технологических процессов, в частности в источниках питания для электроэрозионной и электрохимической обработки токопроводящих материалов. t0 .Цель изобретения — повышение надсжности запуска инвертора и получе-. ние выхоцного напряжения прямоугольной формы с крытыми фронтами.

На фиг. 1 представлена схема тиристорного инвертора, в котором реализуется предлагаемый способ; на фиг. 2 — временные диаграммы управляющих импульсов Б„ и диаграмма выходного напряжения Us,„ .

Тиристорный инвертор напряжения содержит коммутирующий дроссель 1, коммутирующий конденсатор 2, тиристоры 3 и 4 с обратными диодами 5 . и 6, отсекающие тиристоры 7 и 8, 25 аноды которых подключены к концам первичной обмотки трансформатора 9, нулевая точка которого соединена с положительным полюсом источника питания, вспомогательные обратные диоды 10 и 11, катоды которых подклю чены к отпайкам первичной обмотки трансформатора 9, а общая точка анодов обратных диодов подключена к отрицательному полюсу источника

35 питания.

Способ управления заключается в следующем.

Отпирающие импульсы со схемы управления подают одновременно на

10 управляющие электроды коммутирующего тиристора 3 и отсекающего тири=то" ра 8. Этим обеспечивается цепь заряда коммутирующего конденсатора 2.

По окончании заряда конденсатора 2 до напряжения источника питания тйристоров 8 запирается, подается от2 пирающий импульс на управляющий электрод отсекаюшего тиристора 7, в обмотке трансформатора 9 протекает ток и во вторичной обмотке наводито ся ЭДС. Далее со сдвигом 180 отпирающий импульс подается на коммутируюший тиристор 4, конденсатор 2 разряжается, запирает тиристор 3 и начинает перезаряжаться до напряжения источника питания. По окончании заряда конденсатора 2 (что соответству ет на диаграмме участку lT †(1 +Ы) тиристор 7 запирается, а тиристор 4 проводит ток за счет энергии, запасенной в дросселе 1. Затем подается отпирающий импульс на тиристор 8, в обмотке трансформатора 9 протекает ток, во вторичной обмотке наводится

ЭДС, а обратный диод 6 запирается.

Через интервал 2 отпирающий сигнал подается на основной тиристор 3, конденсатор 2 разряжается, запирает тиристор 4 и начинает перезаряжаться до напряжения источника питания. После заряда конденсатора при 25+8.тиристор 8 запирается, а тиристор 3 проводит ток за счет энергии дросселя 1, на управляющий электрод тиристора 7 подается отпирающий импульс, в обмотке трансформатора протекает ток и во вторичной обмотке наводится

ЭДС, диод 5 запирается и т.д.

Энергия, запасенная в реактивных элементах в процессе коммутации, воз вращается в источник постоянного тока с помощью обратных диодов. Обратные диоды 5 и 6.возвращают энергию, накопленную в коммутирующей цепи (дросселе 1, конденсаторе 2), в момент, когда закрыт один и.". отсекающих тиристоров. Обратные диоды 10 и 11 осуществляют периодический о6мен реактивной энергией между источником питания постоянного тока и нагрузкой в цепи переменного тока.

Таким образом, путем подачи на управляющие электроды синфазных по

25 (Риг. Я

1 11ц1111«(1аказ 5?42/56 Тираж 631 Подписное

Фип««а ««11111 "Патент", г ° Ужгород, ул. Проектная, 4 з 1 261 о гношению к коммутирую«цим от«екающих тири»торов допоннительных импульсов управления с запаздыванием на определенный угоп,«. обеспечивается цепь для заряда коммутирующей емкости в момент пуска тиристорного инвертора, что обеспечивает надежный его запуск. При этом при оптимальном угле запаздывания с дополнительных управляющих импу«тьсов форма выходного íà- 10 пряжения инвертора близка к прямоугольной.

Оптимальный угол d. определяется соотношением (4 =2P «. 15 где f — рабочая частота инвертора; — время коммутации, определяемое параметрами коммутирующего контура

«„ L .Ск ° 20 где 1-„ — величина индуктивности коммутирующего дросселя;

Г„ — величина емкости коммутирующего конденсатора.

При использовании предлагаемого способа управления в инверторах источаиков питания для других технологических процессов, где не предъявляются жесткие требования к форме выходного З0 напряжения, изменение величины угла««,«.

1 обеспечивает регулирование яихс л«« и мощности.

Формула изобретения

Способ управления тири»торным пнвертором, выполненным по нулевой cv»ме с силовыми и отсекающимп тиристорами, между точками соединения которых включен коммутирующий конд»нсатор, коммутирующим дросселем и обратными диодами, заключающийся в поочередной подаче управляющих импульсов на тиристоры, причем в каждый полупериод управляющие импульсы подают одновременно на управляющие электроды коммутирующего и соединенного с ним через коммутирующий конденсатор отсекающего тиристоров, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью повьш«ения надежности запуска и получения выходного на— пряжения прямоугольной формы с крутыми фронтами, на отсекающий тиристор, соединенный непосредственно с коммутирующим тиристором, подают дополнительный управляющий импульс с запаздыванием на угол

<=2 f,г„, где „ — время коммутации, определяемое параметрами коммутирующего контура;.

1р - рабочая частота инвертора.