Резонансный тиристорный инвертор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (111 921003 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 022680 (21) 2985704/24-07 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 150482. Бюллетень Мо i 4

Дата опубликования описания 15 ° 04 ° 82 (51) М. К1т. з

Н 02 М 7/515

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

f 3f УДК621 .314. .572.(088.8) с

Ростовский-на-Дону институт сельскохоэяйственного"------машиностроения (71) Заявитель (54) РЕЗОНАНСНЫЙ THPHCTOPHblA ИНВЕРТОР

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике и может быть использовано при разработке тиристорных преобразователей высокой часто ты для электротермических и ультра- . звуковых технологических установок.

Известны резонансные тиристорные инверторы, содержащие подключенную ко входным зажимам через дроссель фильтра последовательную цепь иэ нагрузки, конденсатора фильтра и коммутирующего дросселя, а к общей. точке соединения последних подключен вентиль, и несколько тиристорных мостов с коммутирующими кондеи" саторами и дросселями в диагоналях, подключенных параллельно указанной последовательной цепи (1) — (3).

Наиболее близким к изобретению является инвертор, состоящий из мостовых преобразовательных ячеек с коммутирующими контурами в диагоналях, причем, цепь нагрузки включена последовательно с конденсатором фильтра и коммутирующим дросселем, а к общей точке соединения последних анодом подключен диод, катод которого подключен к положительному входному выводу (3) °

Недостатком устройства является ограниченный. диапазон возможных " изменений параметров нагрузки, в пределах которого стабилизируется . напряжение на тиристорах, так например, при существенном снижении сопротивления нагрузки доápoTHocTь коммутирующего контура растет, происходит соответственное повышение напряжения на тиристорах, что может привести к их выходу иэ строя.

Цель изобретения — повышение надежности работы инвертора за счет стабилизации напряжения на тиристорах в расширенном диапазоне возможных изменений параметров нагрузки, Эта цель достигается тем, что в резонансном тиристорном инверторе, содержащем подключенные к входным выводам через дроссель фильтра тиристорные мосты с коммутирующими

LC-контурами в диагоналях и последовательную цепочку из.выходных вы25 водов, конденсатора фильтра и коммутирующего дросселя, в которой к общей точке соединения последних анодом подключен диод, катод которого связан с положительным вход30 ным выводом, снабжен дополнительным

921003 диодом шунтирующим конденсатор и дроссель последовательной цепочки и соединенным анодом с отрицательным входным выводом, а катод основного диода подключен к положительному входному выводу через дроссель фильтра.

На чертеже приведена электрическая схема, поясняюща, сущность изобретения.

Устройство содержит последовательную цепь из нагрузки 1, конденсатора фильтра 2 и коммутирующего дросселя 3, подключенную к входным выводам (+, -) через дроссель фильтра 4. К общей точке соединения конденсатора 2 и дросселя 3 анодом подключен диод 5, катод которого соединен с положительным входным выводом.

Параллельно указанной последовательной цепи подключены мосты (показан один MocT) на тиристорах 6

9 с.коммутирующим конденсатором 10 и дросселем 11 в диагонали. Для стабилизации напряжения на тиристорах в расширенном диапазоне изменений параметров нагрузки к общей точке соединения нагрузки 1 и конденсатора фильтра 2 катодом подключен дополнительный диод 12, анод которого соединен с отрицательным входным выводом.

Инвертор работает следующим образом.

При поочередном попарном отпирании тиристоров б и 7 и 8 и 9 моста происходит колебательный перезаряд коммутирующего конденсатора 10 по контуру: 10,9,3,2,1,8,11 и 10 или

10,11,7,3,2,1,6 и 10, образуя прямую полуволну тока в нагрузке. Обратная полуволна формируется в паузе между проводящими состояниями указанных пар тиристоров.

При увеличении сопротивления нагрузки 1 растет на ней.напряжение, и как только его амплитуда превысит напряжение фильтрового конденсатора 2, отпирается диод 5, шунтируя нагрузку и ограничивая на ней напряжение. Этим обеспечивается коммутационная устойчивость и стабилизируется режим работы инвертора при отклонении сопротивления нагрузки от номинального значения в сторону увеличения.

Если же сопротивление нагрузки снижается, увеличивается доброт5

55 ность последовательного контура коммутации, что ведет к увеличению напряжений на элементах контура, в том числе на коммутирующем дросселе 3 . Как только амплитуда этого напряжения превысит постоянное- напряжение фильтрового конденсатора

2, отпирается диод 12, шунтируя дроссель 3, При этом снижается результирующая индуктивность коммутирующего контура и его добротность, т.е. стабилизируется напряжение на всех элементах, в том числе и на тиристорах.

Таким образом, в данной схеме инвертора стабилизации напряжения на тиристорах осуществляется как при увеличении, так и при уменьшении сопротивления нагрузки от номиналь— ного значения, т. е. в более широком диапазоне, что в конечном итоге повышает надежность работы инвертора на изменяющуюся нагрузку (например, ультразвуковой магнитострикционный преобразователь).

Формула изобретения

Резонансный тиристорный инвертор, содержащий подключенные к входньм выводам через дроссель фильтра тиристорные мосты с коммутирующими

LC-контурами в диагоналях и последовательную цепочку из выходных выводов, конденсатора фильтра и коммутирующего дросселя, в которой к общей точке соединения последних анодом подключен диод, катод которого связан с положительным входным выводом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности работы эа счет стабилизации напряжения на тиристорах в расширенном диапазоне возможных изменений параметров нагрузки, он снабжен дополнительным диодом, шунтирующим конденсатор и дроссель последовательной цепочки и соединенным анодом с отрицательным входным выводом, а катод основного диода подключен к положительному входному выводу через дроссель фильтра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 515228, кл. Н 02 М 7/515, 1973, 2. Авторское свидетельство СССР

9 700905, кл. Н 02 М 7/515, 1978, 3. Авторское свидетельство СССР

Р 547019, кл. Н 02 М 7/515, 1973, 921003

Составитель И.Жеребина

Редактор Л, Плисак Техред A. Бабинец Корректор С. Щомак

Закаэ 2374/70 Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

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