Преобразователь постоянного тока впеременный

 

> 817936, ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.01.79 (21) 2718066/24-07 (51) М. Кл. з

Н 02 М 7/515 с присоединением заявки №вЂ”

Геауддрстеанный кемнтет

СССР ао денем нзебретеннй н юткрытнй (23) Приоритет—

Опубликовано 30.03.81. Бюллетень № 12 (53) УДК 621.314.. 572 (088.8) Дата опубликования описания 05.04.81

С. И. Бухинский, В. А. Кравченко, Л. П. Мельничук;

Ю. И. Дыхненко, В. К. Тронь и А. В. Новосельцев (72) Авторы изобретения

I, Институт электродинамики АН Украинской,",ССР

1 (7I ) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА

В ПЕРЕМЕННЫЙ

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначаетая для отвода избыточной электромагнитной энергии из контура коммутации тиристорных ин верторов напряжения.

Известны устройства трансформаторного отвода электромагнитной энергии из контура коммутации, содержащие диоды сброса и дополнительные обмотки на коммутирующих реакторах для рекуперации в источник питания избыточной энергии из коммутационного узла (1) и (2).

Известны также устройства характеризующиеся наличием общего трансформатора сброса, первичные обмотки которого посредством диодов соединены с коммутирующими реакторами тиристорных инверторов напряжения. Это позволяет упростить конструкцию коммутирующих реакторов, которые могут быть, выполнены без сердечников (3) .

Недостатком рассмотренных устройств отвода избыточной энергии является наличие постоянной составляющей в обмотках трансформатора сброса при согласном соединении его первичных обмоток и однополупериодной схеме включения диодов сброса, что приводит к необходимости увеличения массы и габаритов трансформатора, а следовательно, нерационального его использования.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь (4), содержащий трехобмоточный трансформатор, 10 две первичные обмотки которого через диоды подключены согласно к коммутирующим реакторам коммутационного устройства, а вторичная через выпрямительный диод подсоединена к источнику питания. При этом, когда ток первого или второго коммутирующего реактора протекает по одной из первичных обмоток трансформатора сбро— са > на его вторичной обмотке появляется одйополярное напряжение. Всякий раз когда напряжение на вторичной обмотке прем, вышает напряжение источника питания, энергии,, накопленная в каком-либо одном из реакторов коммутационного узла возвращается в источник.

817936

Формула изобретения

2О

35

45

3

Недостаток этого устройства заключается в том, что ток возврата протекает через первичные обмотки трансформатора отвода энергии в одном направлении, что приводит к появлению постоянной составляющей тока намагничивания в нем, а следовательно, к необходимости увеличения его массы и габаритов. Кроме того, ухудшается режим работы устройства отвода избыточной энергии на повышенной частоте работы инвертора, поскольку время сброса электромагнитной энергии коммутирующего дрос -1О селя возрастает при использовании трансформатора сброса с подмагничиванием из-за увеличения числа первичных и вторичных витков, необходимого для устранения режима насыщения.

Цель изобретения — повышение надежности работы на повышенных частотах при улучшении его массогабаритных показателей.

Поставленная цель достигается за счет того, что в преобразователе, содержащем связанную со входными выводами через коммутирующие дроссели инверторную ячейку с узлом коммутации, трансформатор сбро— са с двумя первичными обмотками и одной вторич ной, подключенной ко входным выводам через выпрямитель, причем начало одйой из первичных обмоток соединено с отрицательным входным выводом, а конец— с анодом разделительного диода, подключенного катодом к соответствующему коммутирующему дросселю, вторая первичная обмотка включена между положительным входным выводом и катодом другого разделительного диода, первичные обмотки трансформатора сброса включены встречно, причем начало второй из них соединено с положительным входным выводом, а конец с катодом разделительного диода.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 представлены временные диаграммы, объясняющие принцип работы устройства.

Устрои ство содержит трехобмоточный трансформатор 1 с двумя первичными обмотками 2, 3 и одной Вторичной 4„двухполупериодный выпрямитель 5 и разделительные диоды 6, 7, посредством которых первичные обмотки 2, 3 подсоединяются к коммутирующим дросселям 8, 9 коммутирующего узла на тиристорах 10, 11 и конденсаторе 12 инверторной ячейки 13.

В процессе работы инвертора напряжения 13 происходит перезаряд конденсатора 12 через коммутирующие тиристоры 10 и 11.

Работу устройства рассмотрим относительно импульсов 14, 15 управления коммутирующими тиристорами 10, 11 соответственно.

В момент времени t< заканчивается перезаряд коммутирующего конденсатора 12

4 через открытый тиристор 10. При этом полярность напряжения 16 на коммутирующем дросселе 8 изменяется и через разделительный диод 6 прикладывается к первичной обмотке 2 трансформатора l. В момент времени t, когда перезарядился конденсатор 12 через открытый тиристор 11, полярность напряжения 17 изменяется и через разделительный диод 7 прикладывается к первичной обмотке 3 трансформатора 1. Таким образом, во вторичной обмотке 4 трансформатора

1 наводятся разнополярные импульсы 18 напряжения. Всякий раз, когда амплитуда импульсов напряжения на вторичной обмотке 4 трансформатора 1 превышает напряжеЪ ние источника питания, энергия, накопленная в каком-либо из коммутирующих дросселей 8 или 9, возвращается в источник пи,тания через выпрямительный диодный мост 5

Преобразователь постоянного тока в переменный, содержащий связанную со вхоными выводами через коммутирующие дроссели инверторную ячейку с узлом коммутации, трансформатор сброса с двумя первичными обмотками и одной вторичной, подключенной ко входным выводам через выпрямитель, причем начало одной из первичных обмоток соединено с отрицательным входнь1м выводом, а конец — с анодом разделительного диода, подключенного катодом к соответствующему коммутирующему дросселю, а вторая первичная обмотка включена между положительным входным выводом к катодом другого разделительного диода, анод которого соединен с другим коммутирующим дросселем, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и улучшения массогабаритных показателей, первичные обмотки трансформатора сброса включены встречно, причем, начало второй из них соединено с положительным входным выводом, а конец с катодом разделительного диода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Каганов И.Л., Забродин ИЮ. С. Автономные инверторы напряжения повышенной частоты «Электричество», 19?1, № 9, с. 65 - 68

2. Лабунцов В. А., Забродин Ю. С.

Трасформаторный вывод избыточной энергии из контура коммутации в тиристорных инверторах напряжения. «Преобразовательная техника», 1970, ¹ 13.

3. Забродин Ю. С. Регулируемый в широком диапазоне частот автономный инвертор напряжения. «Электричество», 1971, № 12, с. 57 — 61.

4. Патент Японии № 47 — 51122, кл. 56 С 6, 1977.

817936

Составитель И. )Керебина

Редактор А. Власенко Техред А. Бойкас Корректор М. Демчнк

Заказ 994/76 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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