Инвертор напряжения
О П И С А Н И Е 264528
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
0oes Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт, свидетельства №
Заявлено 16,Xll,1968 (№ 1291153/24-7) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 03.Ill.1970. Бюллетень № 9
Дата опубликования описания 24Х1.1970
Кл, 21d2, 12/03
21d>, 14/01
МПК Н 02m 7/52
Н 02m 5/28
УДК 621.314.572,621. .314.27. (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
Г. С. Зиновьев и В, И. Попов
Новосибирский элекротехнический институт
Заявитель
ИНВЕРТОР НАПРЯЖЕНИЯ
Известны инверторы напряжения, содержащие коммутирующие конденсаторы и силовые тиристоры, соединенные последовательно между собой через дроссель со средней точкой.
Однако таким инверторам свойственно накопление энергии в контуре коммутации и ограниченная предельная частота инвертирования.
Описываемый инвер гор отличается от известных тем, что для каждой фазы нагрузки применены два последовательно включенных дополнительных тиристора, общая точка соединения которых подключена к нагрузке, анод одного дополнительного тиристора соединен с анодом силового тиристора, а катод второго дополнительного тиристора связан с катодом другого силового тиристора.
Такое построение инвертора позволяет улучшить его энергетические показатели.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема описываемого инвертора.
В описываемой схеме инвертора напряжения каждая группа вентилей, относящаяся к одной фазе нагрузки, имеет собственный узел коммутации, поэтому электромагнитные процессы протекают во всех трех фазах нагрузки независимо друг от друга, что позволяет рассмотреть эти процессы на примере работы одной фазы.
Пусть проводит ток силовой тиристор 1.
Конденсатор 2 заряжен до половпны папряжеЕ ния — источника питания в полярности, ука2 занной сверху конденсатора 2, Если необходимо выключить тирпстор 1, то включается коммутирующий тиристор 3. Напряжение конденсатора приложится в первый момент к оомотке 4 дросселя 5 и трансформируется в обмотку о. К тиристору 1 приложится обрат1О ное напряжение, равное половине напряжения источника питания, и он выключится. Начиная с этого момента, конденсатор 2 начнет,перезаряжаться в обратную полярность по контуру
2 — 4 — 8 током, равным сумме токов нагруз15 ки и контура коммутации. Обратное напряжение будет приложено к силовому тиристору до момента разряда конденсатора до напряЕ жения — .3a это время тпристор должен вос4
2О становить свои управляющие свойства. Начиная с этого момента времени, к тиристору 1 прикладывается прямое напряжение. Скорость нарастания прямого напряжения определяется параметрами цепи нагрузки и контура комму25 тации. Ограниченная скорость нарастания прямого на пряжения на вьгключаемом тиристоре исключает необходимость применения специdU альных мер ограничения и повышает наdt
3Q дежность работы преобразователя в целом.
264528
Составитель М. Юхнин
Техред А. А, Камышникова Корректор А. И. Зимина
Редактор Э. Рубан
Заказ 1524/9 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССCP
Москва К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
При дальнейшем перезаряде конденсатора 2 к диоду 7 приложится напряжение в прямом направлении. Через открывшийся диод 7 проЕ исходит дозаряд конденсатора до —, но уже в г полярности, указанной снизу конденсатора 2, а также обеспечивается протекание реактивного тока нагрузки (если нагрузка носит активноиндуктивный характер). После спадания реактивного тока нагрузки до нуля для обеспечения протекания тока в обратном направлении включается тиристор 8, а конденсатор 2 уже подготовлен для его коммутации. Выключение этого тиристора в нужный момент времени обеспечивается включением коммутирующего тиристора 9.
Так как конденсатор перезаряжается в основном током нагрузки, то колебательную составляющую тока контура коммутации можно значительно уменьшить, увеличив волновое сопротивление. контура. Перезаряд коммутирующего конденсатора при холостом ходе инвертора будет обеспечиваться за счет колебательной полуволны тока контура коммутации за время, равное половине периода собственной частоты контура. Это приведет к уменьшению коммутационных потерь и повысит коэффициент полезного действия инвертора.
Процесс коммутации не зависит от опособа соединения нагрузки, поэтому последняя может быть в трехфазном варианте соединена любым способом.
Предмет изобретения
Инвертор напряжения, содержащий коммутирующие конденсаторы и силовые тиристоры, соединенные последовательно между собой через дроссель со средней точкой, отличаюl5 бийся тем, что, с целью улучшения его энергетических,показателей, дроссели в каждой фазе зашунтированы двумя тиристорами, включенными встречно-последовательно, причем катод одного дополнительного тиристора
20 соединен с,катодом одного из основных тиристоров, анод другого дополнительного тиристора — с анодом второго основного тиристора, а нагрузка подключается между средней точкой указанного дросселя и общей точкой сое25 динения дополнительных тиристоров.
