Последовательный инвертор

 

;

САНИИ

ОП И

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

{i>i 561266

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 29.03.7. 1 (21Х638512/07 с.присоединением ааявкн № (23) Приоритет (43) Опубликовано p5,p6,77 юллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 18.08.77 (51) М. Кл.

Н ог М 71515

Государственный иамитет

Совета Министров СССР ао делам изооретений и открытий (53) УДК 621.314,572 (088,9) М. М. Акодис, В, В. Шипицын, В, Н. Воинов, В, А, Минеев и К. С. Камацов (72) Авторы изобретения

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С, М. Кирова и Казахский химико-технологический институт (7i) Заявитель (54) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ ИНВЕРТОР

20

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для получения токов высокой частоты.

Известен четырехмостовой последова-„ тельный инвертор $1) . его недостатком яв

1 ляется возрастаниетоков при коротком, замыкании нагрузки и возможность выхода вентилей из строя., Этот недостаток устранен в других схемах инверторов (2), (3).

Наиболее близким к предложенному явпяется инвертор, содержащий тирис-" торные мосты, соединенные попарно-последовательно через соответствуютцие, коммутирующие индуктивности, связанные с входными фильтрами через обратно включенные вентили (диоды), а также коммутирующие конденсаторы, включенные в диагонали тиристорных мостов (3).

Недостатком указанной схемы является постоянный сброс реактивной энергии через диоды во всех нагрузочных режимах, включая и номинальный, и как следствие, низкий к, п. д.

\

1(елью изобретения является повышение к. и. д.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что в качестве дополнительных вентипей использованы тиристоры, каждый из которых включен между отпайкой одной из коммутирующих: индуктивностей и общей точкой соответствующего I С - фильтра.

На чертеже показана электрическая схе-е ма предложенного инвертора.

Инвертор, содержит тиристорные мосты

1 — 4, в диагонали которых включены коммутирующие конденсаторы 5-8, входные пос» педоватецьные Ь С = фильтры, состоящие иэ индуктивностей 9,10 и конденсаторов 11,12. коммутирующие индуктивности 13-16 и нагрузку 17. Между отпайками коммутируао ших индуктивностей и общими точками ьСфильтров включены дополнительные тиристоры 18-2 1.

В нормальном режиме работы инверторв вклкчены одновременно два моста: в один иопупериод мосты 1 и 4, в другой полупериод — мосты 2 и 3. При этом ток, поотупающий в инвертор от источника пита561266

Э ния, сначала замыкается по цепи: мост 1, индуктивность 13, нагрузка 17, индуктивность 16 мост. 4. Средняя точка нагруз ки 17 соединена со средней точкой конденсаторов 11,12 4 С-фильтра, что обеспечивает равномерное деление напряжения между мостами инвертора. Во второй- полупериод ток проходит по цепи: мост 2, индуктивность 14, нагрузка 17, индуктивность 15, мост 3. Параметры инвертора i0 выбираются таким образом, что на нагрузке устанавливается практически синусоидальное напряжение.

Управляющие импульсы на дополнитель-ные тир исторы подаются л ишь в режи мах, близких к короткому. замыканию: а s-номинальных режимал импульсы управления на дополнительнй е тиристоры не поступают, В результате в номинальеых режимах возврата реактивной энергии не происходит, пЬэ. 26 тому повышаются к.п.д. и выходная мощность инвертора, Предложим, что замыкание произошло во время работы мостов 1 и 4. При этом от датчика (не показан) подаются отпираю- Ь щие импульсы на дополнительеые тиристоры

18- 21.

В процессе уменьшения колебательного тока напряжение на части индуктивности 13 между отпайком и нагрузкой становится выше, чем действующее встречно напряжег ние на фильтровом конденсаторе 12. Тйриетор 18 начинает проводить ток, и минусовая обкладка конденсатора 12 соединяется с отпайкой индуктивности 13.

М

Таким образом, напряжение на части индуктивности между отпайкой и нагрузкой становится равным напряжению на фильт. ровой емкости 12, или половине напряжения источника питания. 40 ! il 2 2, Ь„ь„;М Д !

1 $ Э

43 5

1 II где L 1.„ -части индуктивности 13 до и после отпайки;

М -взаимная индуктивность этих частей;

С -емкость конденсатора 5.

При коэффициенте магнитной связи, рав (II ном единице, М= 1„ L

Вследствие этого прекращается дальнейший заряд коммутирующей емкости С5, что предотвращает увеличение амплитуды тока через тиристоры моста в последующие полупериоды. Аналогично обеспечивается ограничение амплитуды тока вентилей других мостов инвертора.

Изменяя число витков до и после отпайки в коммутирующих индуктивностях, мож но регулировать степень ограничения токов. ч ор мула изобретения

Последовательный инветор,1 содержащий тиристорные мосты, соединенные попар

I но-последовательно через соответствующие им коммутирующие индуктивности, связан= ные с двумя входными последовательными

i 4С - фильрами через обратно включенные дополнительные вентили, а также коммутирующие конденсаторы, включенные в диагонали тиристорных мостов, о т л и ч а юIII и и с я тем,-что, с целью повышения к.п.д., в;ачестве указанных дополнительных вентилей использованы тиристоры, каждый иэ которых включен между отпайкой одной из коммутирующих индуктивностей .и общей точ. кой соответствующего » С - фильтра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1. Патент Франции, № 1.456.940, кл.

Н 02 М, 1968.

2. Авторское свидительство СССР

No. 367510, кл Н 02 М 5/42 1971

3. Авторсоке свидетельсво СССР

М 368701 кл. Н 02 М 5/42, 1969. (прототип) 561266

Составитель И. Галиева

Редактор Т, Орловская Техред я. дндрейчук Корректор, Б. Г ac Заказ 1587/157 Тираж 917 Подписное

Ш-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по,делам изобретений и открытий

113035, Москва, ?K»35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4