Последовательный автономный инвертор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ 44 4

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Лополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2405.76 (21) 2363665/24 — 07 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.1178.Бюллетень № 43 (45) Лата опубликования описания 30.1178 (51) М. Кл.

Н 02 М 7/515

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.314.57 (088.8) (72) Авторы изобретения

M,М. Акодис, В.В. Шипицын, В.И. Лузгин, В.В. Рудный, А.A. Новиков и A.A. Рухман

1 ик.нИНТЕКА

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С.И. Кирова (71) Заявитель (54) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к устройствам преобразования постоянного тока в переменный и может быть применено в источниках питания повышенной частоты для индукционных установок.

В схемах известных автономных последовательных инверторов, содержащих две группы разделенных фильтровыми дросселями попарно-последовательно соединенных через коммутирующие

10 дроссели вентильных мостов, два фильтровых конденсатора, между крайними выводами которых включена нагрузка, ограничение напряжения на элементах схемы осуществляется на уровне, равном сумме питающего напряжения и напряжения на нагрузке.

Целью изобретения является повышение эффективности ограничения напряжения на элементах инвертора.

Это достигается тем, что в предложенном инверторе другие силовые электроды обратных диодов других противофазных ветвей вентильных мостов

25 подключены к противоположным выходным выводам и к обкладкам фильтровых конденсаторов, связанным с отрицательным выводом для источника питания.

На чертеже показана схема предложенного инвертора.

Он содержит управляемые вентили

1-32, коммутирующие конденсаторы

33-40, коммутирующие дроссели 41-44, обратные диоды 45-52, конденсаторы фильтра 53-56, дроссели фильтра 57-60, нагрузку 61.

Инвертор работает следующим образом.

В первом такте включаются группы вентилей 1-4 и 9-12 и импульс тока, по форме близкой к синусоидальной, протекает по цепям: 61-53-1-33-2-41-3-34-4-56-61 и 61-53-9-35-10-42-11—

-36-12-56-61, создавая на нагрузке 61 падение напряжения указанной на чертеже полярности. Когда напряжения на индуктивностях 41 и 42 принимают полярность, указанную на чертеже, и величина каждого из них оказывается больше, чем сумма половины напряжения питания и напряжения нагрузки, включаются диоды 45, 46 и 47, 48 и ток возврата энергии протекает по цепям: 61-47-42-48-54-61 и 61-55-45-41-46-61, создавая на нагрузке падение напряжения той же полярности, что и ток мостов. При этом ток через мос,ты быстро прекращается, а напряжение

634434 на коммутирующих элементах оказывается ограниченным по величине. Энергия, запасенная в дросселях 41 и 42, израсходуется В нагрузке, а также пойдет на подзарядку конденсаторов 54 и 55 ..

Во втором такте включаются венти- 5 ли 17-20 и 25-28 и токи текут по цепям: 61-54-17-37-18-43-19-38-20-5„— 61 54 26-44-27-40-28-55-61. токи возврата энергии дросселей 10

43 и 44 протек. :.ют по цепям 61-49-43-50-53-61 и 61-56-51-44-52-61. Токи мостов и токи возврата энергии создают на нагрузке падение напряжения, полярность которого противоположна полярности напряжения в первом такте.

В третьем такте включаются вентили 5-8 и 13-16 и протекают токи по цепям: 61 †:"3 — 5 — 33 — 6 — 41-7-34-8— "-6 — б 1 и б 1--5 3.-;1 3-35-14 — 42-15-36-16-56-61. Возарат энергии в нагруз= ку и на фильтровые конденсаторы осуществляется Ilo тем же цепям, что и в первом такте.

В четверто.".- такте Включаются Вентили 21 — 24 и 29-32 и ток протекает по цепям: 61-54-21-37-22-43-23-38-24-55-61 и 61-54- 9-39-30-44-31-40-32 †55— 61. Цеп.; вЂ,.Oêoû -возврата энергии те же» что и 1»о Втором такте.

Таким образо1.1, через нагрузку цро- 30 тЕКВЮТ И J»p l!ÜÑ6! ТO (а»1ЕРЕДУ10ЦЕйСЯ полярности, б.1изкой к синусоидальной форме.

Охема может работать В восьмитактном режиме. Для этого В первом такте 35

Включаются вентили 1--4, Во втором—

25--28, -„, т.ретье;.. 9-:12, в четвертом—

17-20, В пя-îì,:.— 5-8, в шестом—

29-32, н седьмом — 13 6, В восьмом

21 — 24. При этом це1111 протекания токов

;0

B o c I»; H- l B II т н ый P 8>!

Ограничение напряжения на коммути,рующей индуктивчости на уровне половины напряжения питания снижает напряжения на всех элементах схемы и делает их малсзависящими от напряжения на нагрузке, что позволяет примечят:. тиристоры менее высокого класса и жает стоимость инвертор»а в целом.

Формула изобретения

Последовательный автономный инзер тор, содержащий два противофазных вентильных преобразователя, каждый из к:. торых состоит из двух параллельных В-;..— вей, образованных двумя последова""e;.:ü но соединенными через коммутирующие дроссели вентильными мостами, две гг; пы, состоящие из двух последовательно соединенных фильтровых конденса-..ор— подключенных к Выводам для источи.-.-:х;: питания через дроссели фильтра„ г1р .-" чем ВыхОДные ВЫВОДЫ обРазованы Об1 ми точками последова.тельного cc еди. .ения фильтровых конденсаторов, а щим точкам последовательного coе;..- нения вентильных мостов и комл,1".:;.:. щих дросселей поцключекы одни I».; ловых электродов Обратных цисдсв,гие силовые электроды обратных диод...-:: двух противсфазных Ветвей Вентиль"-=мостов 1»одк пючен1ы к В61х1 Д1-"1-".:,.! =.,I I= c:=:.. и к обкладкам фильтровьх .- Онценса" ров, связаннь»х с положител =.-11-1 Вы .,"

ДОМ ДЛЯ ИСтОЧНИКа. ПИтаз:1Я„ u . Л ч а ю шийся тем, чтoÄ с i!e »6!a повышения эффе.; ивности ограничения напряжения на элементах инвертора другие силовые электрсцы сбратны:.--:: диодов других противофазньгх Ветвей

Вентиль11ых Mocтов подкл10чекы к iрс " тив Оположным Выходным н и1 Одам и к обкладкам фильтровых конденсаторов, связанным с отрицательным выводом для источника питания.

634434

Составитель Г.Вотчицев

Редактор Е.Кравцова Техред 3.фанта Корректор Н.Ковалева

Заказ 6777/55 Тираж 850 Подпи сн ое

UHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35с Раушская наб. д. 4 5

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