Последовательно-параллельный инвертор тока

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PЕСПУБЛИК (st)s Н 02 M 7/515

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4887489/07 (22) 04.12.90 (46) 07.05,93. Бюл. М 17 (71) Научно-производственное объединение силовой электроники (72) В.M.Tðoøêèí, Л.Я.Раскин и В.Н.Рябов (56) 1, Раскин Л,Я. Стабилизированные автономные инверторы тока на тиристорах, М„

Энергия, 1970.

2. Раскин Л,Я. и др. Анализ автономного инвертора, уста чивого к внешним коротким замыканиям, Злектротехника, 1966, М 5; (54) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО-ПАРАЛЛЕЛЬЧЫИ ИНВЕРТОР ТОКА

„„5Q„„1814178 А1

2 (57) Использование: в преобразовательной технике. Сущность изобретения: устройство содержит входной дроссель 1., тиристорн.ый .коммутатор"2, группа конденсаторов 3; и тиристорно-реакторный компенсатор 4 реактивной мощности включены параллельйо выходу коммутатора. Группа последовательных конденсаторов 5 соединена с обмотками согласующего трансформатора 6.

: При сбросе нагрузки к выходу инвертора . подключен блок демпфирования 7, представляюший собой выпрямитель, нагруженный на параллельно соединенные ,. конденсатор и резистор. 5 ил.

1814178

24

2LM

Р„+ г---

2L» .

3 .. Изобретение относится к электротехнике: и может быть использовано в полупро-, водниковых инверторах, Целью изобретения является уменьшение амплитуды и длительности колебаний выходного напряжения инвертора при сбросе нагрузки.

Изобретение nîÿñíàåòñÿ фиг. 1-5. На фиг 1 представлена схема предлагаемого."прследовггельно-параллельного:инвертоpai"тока," которая содержит входной реактор 1; тиристорный каммутатор 2, груп пу конденсаторов 3 и:тиристорно-дроссельййА. коМпенсатор 4 реактивной:машиости, вкл фЧЕнйые:параллельно выходу" коммута тОра 2, группу"последовательных конденсатбров 5, согласующий "трансформатор 6 и .. блок демпфирования 7; представляющий собой wnyswini ель, -нагруженный на парал- юльно соедийенные конденСатор. и рези стор .:-...--,:,::.:-: -" .;, - . емкость конденсатора блока демпфиро., вания 7; выбирается значительно (в 5-10 раз) балъае:-емкости...группы последовательных " кр цфй саторов 5;.; Сопротивление резистора блока демпфирования 7:выбирается так, чтобы обесйеМФть: снйжение:напряжения на группе нрслеф>вательнь® конденсаторов 5. до значфния;равного емвлитуде выходного напряжения-:инвертора в установившемся . режиме,:- за йнтервал времени между сброеом и т оследующим йабросом нагрузки.

Зффект:от предложенного решения мо. жет.бйть объяснено путем сраанеййя харак, тера переходных процессов при сбросе йагрузки в ийверторе с блоком демпфирова-. ния и без такового.

Точный:расчет переходнйх процессов в - -:":. йнверторе задача черезвычайно сложная.

Однако, качественйо.свойства схемы могут быть оцейены на основе анализа характерисгик отдельйых ее контуров.

Значительные-колебания выходного на пряжьйия при сбросе нагрузки в прототйпе обусловлены расходованием в активных элементах схем энергии, запасенной в последоватвльйых конденсаторах.

Рассмотрим контур (фиг, 2), который . включает в себя параллельные и последовательные конденсаторы Спар, Спосл., сопротивление короткого замыкания трансформатора R», сопротивление холостого хода трансформатора Ro, индуктив- ность намагничивания трансформатора LM.

Частота а в свободных колебаний контура может быть рассчитана по формуле

nap посл

С ХСп э= пар + посл

Постоянная времени затухания колеба5 ний определяется как

После сброса нагрузки энергия после-. довательных конденсаторов расрейвается в сопротивлениях Й» и R<.

В предлагаем6й схеме при сбросе: нагрузки энергия, запасенная в последовательных ко нде н сато рах в ос новнoм

"перетекает" в конденсатор. блока демпфирования 7. В связи с тем, что:емкость. кон 20 денсаторов блока::д ем пфиров®них 7 выбирается значительйо больше " емкости последовательных конденсаторое,"иэмейе .- ние найряжения на первых (а, :следователь -:, но in изменение напряженйя .на:выход

25 .инвертора), обусловленное "перетоком энергии, незначительно., Преобл дбащее влияние на характер переходного гфоцесса в этом случае оказывает вновь. обрэзовм- ный (за счет подключенин блока демвфиро"

30 вания) койтур (фиг, 3), включающий в себя индуктивность рассеяния трансформатора .

L» и емкость С блока демпфирования. Частота соса свободных колебаний в этом. кон35 туре может быть опйсайа выражением.©св = 1Постоянная времени затуханйя колеба40 .ний определяется как

45 Для реализуемых на практике Схем справедливо L» «L< соответственно х <<х.

На фиг. 4 и фиг, 5 приведены осцилло-, " граммы выходного напряжения и тока на50 грузки соответственно для прототипа и. предлагаемого решения, из которых видно что амплитуда и длительность колебаний. выходного напряжения инвертора при сбросе нагрузки в предложенной схеме

55 меньше, чем в прототипе., Таким образом из приведенных выше материалов следует, что предложенное техническое решение позволяет уменьшить аМ плитуду и длительность колебаний

5: . ". ":". 1,834178 . „,:.:.,, -:-;.6

l ки.,: - - ......:.: - . .".--:: ::, .-:...:.:.: ., :единенысвыходнымивыводами, отлича, Ф о р м у л i и з о б р е т е н и я,. - -, : ." e щ и й,с я тем, что, с целью йовышения

Последовательно-параллелькйй инвер-:- . йа тортока,содержащийподключенныйквход 5 и" длительности колебаний. выходного наным выеодам через дроссель тиристоРный...::.пряжения при Сбросе нагрузки он снабжен, коммутатор, выводы переменного тока im- - блокоМ демпфирования, подключейным к .торого соединены с группой параллельных: - выходным выводам и выполненйым в виде конденсаторов и с компенсатором реактйв- ." :выпрямителя, к выводам постоянного тока . . ной мощности, а через группу последова-:t0 которого -подключены параллельно соедительных конденсаторов подключены к ненные кондейсаторирезистордемпфиропервичным обмоткам согласующего трайс-: вания. с

1814178

Йыхнапряженое

Вып напряженое

Составитель В.Трошкин

Техред М.Моргентал

Редактор Г. Бельская г"

Корректор С,10ско

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1832 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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