Автономный инвертор

 

кл сто о ::::.- я с с; ъ

Ссасссс кК "

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ н11 574837

Союз Советских

Социалистических

Республик ссЧ, (61) Дополнительное к авт, свпд-ву (22) Заявлено 19.02.76 (21) 2326235/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.77. Бюллетень М 36 (51) М. 1,л.- Н 02М7/5И

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДЫ 621.314.57 (088.8) по делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 29.09,77 (72) Авторы изобретения

С. В. Шапиро, P. H. Киямов и Е. И. Снятков

Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (71) Заявитель (54) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может найти примскение в установках индукционного нагрева металлов и в других установках повышенной частоты.

Известны преобразователи частоты, содержащие инвертор с последовательно соединенными инвсртирующпмп мостами, в которых средняя точка мостов через дроссель или сопротивление соединена с нулевой точкой трансформатора, питающего инвертор через мостовой выпрямитель.

В этих инвсрторах достигается равномерное распределение напряжения между последовательно соединенными мостами. Однако соединение средней точки мостов с нулевой точкой трансформатора может быть применено в инверторах, содержащих только два последовательно соединенных моста.

Известен автономный инвсртор> состоящий из цепочки последовательно соединенных инвсртирующих мостов с обратными диодами

II коммутирующими 1 С-контурами в диагона:IHx. переменного тока, подключенной n2p3;Iлельно с цспочкой последовательно соединенных разделительного конденсатора, нагрузки и защитного дросселя к зажимам источника питания после входного дросселя.

В этом иньерторс на коммутирующих конденсаторах последовательно соединенных мостов появляется постоянная составляющая напряжения, обусловленная неравенством токов утечки тпрпсторов н обратны.; диодов различ.ных плеч моста. Алгеб.рапчсская сумма постоянных составляющих напряжений на коммутирующих конденсаторах, соединен ых между собой последовательно чсрсз спнфазпо работающие вентили, вссгда равна нулн..

Однако наличие постоянной составляющей на

10 каждом коммутирующем конденсаторе приводит к большой разнице между напряжениями на последовательно соединенных мостах, так как в каждый полупериод работы инвер-: тора постоянная составляющая суммируется

15 с переменной составляющей на конденсаторе одного моста и вычитается из переменной составляющей на конденсаторе другого моста.

Неравномерность распределения напряжения по последовательно соединенным мостам при2л водит к снижению устойчивости в работе инвсртора.

Целью изобретения является повышение падсжностн. Указанная цель достпгастся тем, что параллельно коммутирующему кондснса25 тору, включенному в диагональ переменногс тока толко одного моста, подключается первичная обмотка трансформатора, вторичные обмотки которого включаются последовательно с коммутирующими дросселямп в дпагона3.) ли переменного тока других мостов.

574837

На чертеже представлена прннципи:.)r! üíàÿ схема автономного инвертора.

Автономный инвертор содержит входной дроссель 1, защитный дроссель 2, разделительный конденсатор 3, нагрузку 4, мосты 5, б, 7 на тиристорах 8 — 19, диоды 20 — 31, коммутирующий копдсщ втор 32, коммутирующие дроссс.)и 33, 34, 35, тра))сформатор 36 с первичной обмоткоп 37 If в)оричными обмотками 38, 39. Все обм(ггкff трансформатора

ИМЕЮТ РаВНОЕ КОЛПЧСС) И ВнтКОВ.

Инвертор работа с 1 следующим образом.

Разделительный конденсатор 3 нормально запряжен до напряжения источника питания.

Полярность коммутирующего конденсатора

32 к моменту очередной коммутации показана на чсртс>ке. Прн включении тпристоров 8, 10, 12, 14, 16, 18 происходит колсбятельный процесс псрсзаряда коммутирующего коп.IcIIсатора 32 Ifo цепи, образованной коммутирующим дроссслсм 33, тиристорами 10, 12, оомоткой 38 трансформатора 36, коммутирующим дроссслсм 34, тпрнсторамп 14, 16, обмоткой 39 трансформатора 36, коммуп1рующпм дроссслем 35, тирпстором 18, нагрузкой 4, разделительным конденсатором 3, защитным дроссслсм 2, тиристором 8. За время работы тиристоров 8, 10, 12, 14, 16, 18 1ерез нагрузку протскяст полуВОлня тока В направлении, указанном па чертеже стрелкой. После того, как колсбатсльпый ток, текущий через тиристоры 8, 10. 12, 14, 16, 18, пройдет через «нуль», они гаснут и обратная полуволна колебательного тока будст замыкаться через диоды 30, 28, 26, 24, 22, 20, при этом через нагрузку протекает полувo;Iíà тока в направлении противоположном указанному на чертеже стрелкой. 11а этом заканчивается один полуцикл работы инвсртора. I(, концу этого полуцикла напряжение на кондснсаторе 32 будет иметь полярность обратную, указанной на чертеже.

Затем включаются тиристоры 9, 11, 13, 15, 17, 19 и п роисходит аналогичный процесс персзаряда конденсатора 32.

В кмкдом полуцикле работы инвертора колсбатсльпый процесс в диагоналях переменного тока мостов 6 и 7 определяется папря I(effIIc)I на вторичных обмотках 38, 39 транс10 форм я тор а 36, которое НОВторяет напр)1ж(ние а коммутирующем конденсаторе 32.

Вследствие этого достигается равпомср ое распределение напряжения между последовательно соединенными инвсртирующими мо15 стами 5, б, 7.

Равномерное распределение напряжения между последовательно соединенными мостами, достигнутое в предлагаемом инверторс, позВолит создат1. МОIцныс !faze>I(ffûc ВысОкОвольтпые преобразователи частоты, требующиеся для питания индук)п)оп ых нагреватсl! If!IN печей, напримср, для мстодпч(ского нагрева кузнечных загoToBof(.

Ф 0 1) м 3 :л а If 3 1) () J) с т с ll ff u

Автономный ппвсртор, cozcp Jкап1ПЙ C!)s! 31IIIныс со входными выводами тнрпсторныс мосты с коммутирующими дpocccлями В диагоналях, последовательно с одним из которых вт(лючсн коммутирующий конденсатор, и последовательную цепочку, состоящую из защитного дросселя, разделительного конде«сатора и цепи нагрузки, отл и ч а ю щи и с я

35 тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен трансформатором, первичная обмотка которого подключена параллельно коммутирующему конденсатору, а вторичные оомотки включены последовательно с другими

40 коммугирующимн дроссслями.

Редактор В. Девятов

Составитель И. 1 алиева

Тсхрст И. Михайлова

1 о1рсктор О. Топорика

Заказ 2145/16 Изд. ¹ 769 Тираж 917

11ПО Гасу.тарствснного комитета Совста Министров СО Р по,челам изобретений и открытии

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., л. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2! опписио