Устройство для фазового регулирования двух мостовых инверторов

 

п1 48I I I6

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Саветскиа

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.05.72 (21) 1779868/24-7 (51) М. Кл. Н 02р 13/18 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет (23) Приоритет

Опубликовано 15.08.75. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 23.10.75

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.727 (088,8) (72) Авторы изобретения

В. А. Чеверев, В. Д. Коськин и В. Ф. Годин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФАЗОВОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ДВУХ МОСТОВЫХ ИНВЕРТОРОВ

Изобретение относится к оборудованию для индукционного нагрева металлов, в частности к устройствам для фазового регулирования и автоматического поддержания выходной мощности двух инверторов.

Известны устройства для фазового регулирования двух мостовых инверторов, работающих на общую нагрузку, в которых в качестве фазосдвигающего элемента использован мост с предварительным каскадом фильтра основной гармоники. Однако такие устройства имеют постоянную начальную величину углового сдвига, которая не позволяет получить максимальное значение мощности на нагрузке и обладает узким диапазоном изменения и нелинейностью величины фазового сдвига.

Для расширения пределов регулирования, получения нулевого фазового сдвига, упрощения схемы, а также повышения надежности в предлагаемом устройстве в цепь управления формирователей управляющих импульсов включен фазосдвигающий блок, выполченный на двух генераторах,. соединенных между собой обмоткой связи, расположенной на сердечнике магнитного элемента одного из генераторов и включенной через регулирующий элемент в базовые цепи транзисторов другого генератора.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема описываемого устройства; на фиг.

2, a — ж — диаграммы электрических параметров.

Устройство состоит из фазосдвигающего блока 1, регулирующего элемента 2, задат5 чика 3 величины мощности, формирователей

4 и 5 управляющих импульсов, инверторных мостов 6 и 7 и нагрузки 8.

Фазосдвигающий блок 1 состоит из двух генераторов, собранных по схеме мультивиб10 ратора на магнитных элементах и содержащих две пары транзисторов 9, 10 и 11, 12.

Оба генератора связаны между собой обмоткой связи, которая расположена на сердечнике одного из генераторов и включена через

)5 регулирующий элемент параллельно с конденсатором 13 в базовые цепи транзисторов другого генератора. Период колебаний генераторов зависит от материала и размеров сердечника, количества витков коллекторной

20 обмотки и приложенного напряжения питания. Сопротивления 14 и 15, включенные между отрицательной клеммой источника и базамп транзисторов 9 и 11 через базовые обмотки, являются пусковыми. Возникающее в

25 обмотке связи напряжение находится в фазе с сигналом генератора, на сердечнике которого она расположена. Это напряжение питает конденсатор 13 и базовые цепи транзисторов 11 и 12 через регулирующий элемент

30 2. Угол сдвига импульсов генератора, в который включена обмотка связи, пропорциони481 1 16 лен величине напряжения обмотки связи, емкости 13 и величине сопротивления регулирующего элемента 2. Изменяя величину сопротивления регулирующего элемента 2, можно изменять угол сдвига импульсов генератора в диапазоне от 0 до 180 .

Устройство начинает работать с подачей напряжения питания, при этом транзистор 9 начинает открываться, а транзистор 10 закрываться. Одновременно через обмотку связи начинает заряжаться конденсатор 13.

По окончании заряда конденсатора (см. фиг.

2, б) транзистор 11 открывается, а транзистор 12 закрывается.

Продифференцированные импульсы (см. фиг. 2, а, г) с левого генератора поступают на формирователь 4, а продифференцированные задержанные импульсы (см. фиг. 2,в, д) с правого генератора — на формирователь 5.

Таким образом, импульсы управления, сдвинуты относительно друг друга, после подачи питания на формирователи 4 и 5 поступают на тиристоры инверторов 6 и 7, соответственно. На нагрузке 8 происходит суммирование токов инверторных мостов. Величина результирующего тока зависит от величины фазового сдвига между токами инверторов. Если сдвиг импульсов в фазосдвигающем блоке 1 отсутствует, то мощность на на5 о !

25 грузке 8 максимальна. При наличии фазового сдвига мощность на нагрузке 8 уменьшается с увеличением величины сдвига. В задатчике 3 измеряется величина мощности и сравнивается с заданной. При отклонении измеряемой величины мощности от заданной сигнал управления поступает на регулирующий элемент 2, который изменяет величину углового дсвига выходных импульсов фазосдвигающего блока 1, а он, в свою очередь, через формирователи 4 и 5 воздействует на величину сдвига между токами инверторов.

Таким образом, заданная величина могцности непрерывно стабилизируется.

Предмет изобретения

Устройство для фазового регу лирования двух мостовых инверторов, работающих на общую нагрузку, содержащее фазосдвигающий блок, выполненный в виде двух генераторов на транзисторах и магнитных элементах, и регулирующий элемент, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения пределов регулирования и упрощения схемы, оно снабжено дополнительной обмоткой связи, расположенной на сердечнике магнитного элемента одного из генераторов и включенной через регулирующий элемент в базовые цепи транзисторов другого генератора.

/ «г

Составитель В. Жмуров

Корректор Л. Орлова

Техред Е. Подурушина

Редактор А. Пейсоченко

Типография, пр. Сапунова, 2

ЗакаЗ 2581/19 Изд. ¹ 1691

1П1ИИПИ Государственного комитета по делам пвобретений и

Москва, Ж-35, Раушская

Тираж 782 Подписное

Совета Министров СССР открытий наб., д. 4!5