Последовательный автономный инвертор

 

Ссюз Советсиии

Социалистических

Реса!)банк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дс)полиительное к авт. свил-ву— (22) 3аявлено27. 10.77 (21) 2537 180/24-07 с присоединением заявки № г (51) M. Кл.

Н 02 М 7/515

Государственный комитет

СССР аа делам изобретений и открытий (23) Приоритет.—

Опубликовано 25.03.79.Бк)ллетень № 11

Дата опубликования описания 30.03.79 (53) УДК 621.314.. 57 (088.8) В. В. Шипицын, A. А. Рухман, A. А. Новиков, В. Н. Антонова (72) Авторы изобретения н В. И. Лузгин

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ АВТОНОМНЫЙ 14НВЕРТОР

Из<>брс тение относится к преобразова>сльн<>й т(xltикс и можсT быть использоваIl0, I1El II P! I! i!>P, В УСТЯ Новка Х ДЛЯ ИНДУКЦИОН-!

И>го 1131 p(вя металлов.

Известны последова 1сльные автономные

HIIB(>PÒ(iPbl. (ОДСРЖан(ИС Даа ИЛИ НЕСКОЛЬКО вснт1 ll>III>ix мост<;в, вкл!оченных ио постоян:!Ому току параллельно (! ).

111!Г!бо е близким по технической сущности к изобретени)о является последоваT(xi!,III Ié 11!)тономн).!Й инвср гор. содержащий лвс гру!Н1ь(в(>!1т!!Г!Ьнь>: мостов, в цсп,i пс>сT0sIHH<нО тока к iжlol о из которых вкл!очен ! (!!XIXIX 111РХ 1011i, >H ..(,)(>(.CC, Ib, ДВ3 фиЛ(.ТРОВЫХ

tf)0(. (. P. IH, O()I II HÕ Д IЯ ВСЕХ МОСТОВ> Д311НОЙ гру; >!ь!, и двя ()>и.,!Ь>р< вых конденсатора (2).

:. (НЗК< В ГВКO.,--: :ИНВ(. PTOРС ПГ)И ИЗМСII(>ill! 3 T!)!(r 1 i 3 i Р>зки В щи Р() ком диа!!(Iзонс тяк>кс изменяется и вели!на напряжений н3 B(нтплях. В режимах, б:1113KHx к коротK0м(:>)1 !!(кани!0 1!3< р(>яки, напряжения Н3

ВС НТИЛ Я X С 11(ЕСТВE Н l!О ВОЗP СТ3 IOТ.

ДЛЯ OI 03!(И>IЕПИЯ НЗПРЯЖ(itHI! H3 В(.НТИЛЯХ В !!ОС. IC, (Ов -.iTP, tbH()XI 381 0HOMtlO>)>t ИНверторе, содержа(цс м двс Группы вентильных мостов, в цепи постони)!Огс> тока каждого из которых вклю(сн двухобмогочный коммути рук) щий дрос сель, два фил ьтровы х дросселя. oolliHx для всеx мостов данной

I P)> П ПЫ,,! В3 фИ. I i>TPOBt>IX КОН.!СНСÇTO()3, BV., I K)ченных между Toчками соединс1(пя соотвегствукпцих фильтрового и ком х!х т11р i() I!!llx дросселей с Bl>lx(i,llll!х!и выводами, кс)!(!му!.1 р ющпс д>>с>сссли выполнсны днухобмото>Ht>lМИ И В К!1>КДОИ НЗ ГРХ llit )IOCTOB ВТОРИ !Ht>IP ООМОТКИ КОМ."! Х ТИРХ IOIII II X Д(>ОСССЛС и СОС1О ,1 Il HPttû Г!Oc:!е, 1ОВ3 Гс>, I I !!<> (ОГЛ Я(. н() и НО ДСО(> !

It HpH bi с Одной сз (>poH I>l I("(>сз ЛОНОл нит(.л ьный диод, включенный в прямом !!Вправлении, к точке соединения фильтровых дросссля и кондеш атора другой группы мостов, а с другой стороны связаны с с()отвстствук>>5 I!ill >I выходным выводом.

На чертеже дана принципиальная электрическая схема инвертора.

Он имеет основные вентили 1 — 16 мостов; анодные дроссел и 17- — 32: ком мути рующHp конденсаторы 33 — 36; первичные обмотк!1 комн!утир ющих дросселей 37 — 40; фильтровые конденсаторы 41 и 42; фильтровые дроссели 43 — 46; дополнительные диоды 47 и

48; диоды 49 — 52 «сброса)> энергии; вторич653704

Формула изобретения

LLHHИilH Закан l303/40 Тираж 856 Подоисное

Филиал ППП <;Пнтен)», г. Ужгород, ул. Проектная 4 ные обмотки 53--56 коммутирующих дроссе I(É ii H3 Vj) V:3h 57.

Инвертор работает следующим образом.

Г1ри отпирании вентилей l, 4 и 5, 8 синфазных мостов ток в начале полупсрпода

Hl)0 ÊàÅò i10 ACTilOÐ;i Цс г) и М

57 -- 49 --- ----- 7 — -- 33 — 4 —, 20;

57 — — 41 -- 37 -.-- 17 --- 1 — — 33 — 4 -- 20:

57 - — 41 — 38 --- 2 -- 5 -- 34 - 8 --- 24;

57- — 50 — — — 21--5 — 34-- 8-- 24, а когда уменьшается напряжение на коммутирующих дросселях 37, 38, диоды 49 и

50 запираются и ток сороса излишней энергии по контурам

53 — 49 — 17 — 1 — 33 — — 4 — 20 — 53 и 53 — 50 — 21 — 5 — 34 -- 8 — 24 — 53 35 прекращается. Когда ток коммутирующего контура начнет уменьшаться и напряжение на коммутирующих дросселях 37 и 38, а, следовательно., и на вторичных обмотках

53 и 54 примет положительную полярность. указанную на чертеже, а по амплитуде будет превышать напряжение на нагрчзке 57 и конденсаторе 42, диод 48 открывается и

loic начинает протекать по контуру:

53 — 54 -- 48--- 42 -- 53.

При этом осуществляется отвод энер- 25 гпи от коммутирующих дросселей в конце полупериодп выходного напряжения. Г1ри отпирании вентилей 2, 3 и 6, 7 этих же мостов ток в начале полупериода протекает по четырем контурам:

57---4! --37 - 18--2--33 — 3-- !9;

57 -- 4 — 38 -.- 27 - 6 --- 34 -- 7 - 23;

57 -- 49 -- 18 - - 2 33 — 3 -- 19;

57 — 50 -- 22 — 6 — 34 — 7 -- 23.

При уменьшении напряжения на дросселях 37 и 38 диоды 49 и 50 закрываются

35 и ток по двум последним цепям прекращается. Когда ток коммутирующего контура переходит через максимум и начинает уменьшаться, напряжение на дросселях 37 и 38 и, следовательно, и на их вторичных обмотках 53 и 54 принимает положительную 4о полярность, а по амплитуде превышает сумму напряжений на нагрузке 57 и конденсаторе 42, диод 48 вновь открывается, и ток сброса излишней энергии идет по контуру:

53 — 54 --- 48 — 42 --- 53, ограничивая нарастание напряжения на элементах инкертора.

Ана,п)гичные процессы протекают в другой группе мостов при отпирании вентилей

9, !2, !3, 16 и 10. 11, 14, 15, когда форми руются отрицательные полупериоды выходного напряжения.

Таким образом, применение вторичных обмоток коммутирующих дросселей, связанных через дополнительный диод с varpy3кой, позволяет ограничить напряжение па элементах инвертора.

Г1оследовательный патоном ный инвертор, содержащий две группы вептильпых

h мостов, в цепи постоянного тока каждого из которых включен коммутирующий дроссель, два фильтровых дросселя, общих для всех мостов данной группы, два фильтровых конденсатора, включенных между точка ми соединения соответствую|них фильтрового и коммутирующих дросселей с выходными выводами, отлича)ои!ийся тем, что, с целью ограничения напряжений па вентилях, lcoммутирующие дроссели выполнены лвухобмоточнычи и в каждой из груни мостов вторичные обмотки коммутирующих дроссе.:и.й соединены последовательно согласно и подсоединены с одной стороны через дополнительный диод, включенный в прямом направлении, к точке соединения фильтровых дросселя и конденсатора другой группы мостов, а с другой стороны связаны с соответству)ощим выходным выводом.

Источники информации, принятые во впи— мание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 547948, кл. Н 02 М 7/515, 24.12.73.

2. Авторское свидетельство СССР № 486439, кл. Н 02 М 7/537, 10.09.71.