Автономный инвертор напряжения
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(51) 4 Н 7 51 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТ 4221522/24-,070604.8723.07,89. БюлМосковский эн(72) О.Г,Булатов (ЯП), Лю циняк, Петр Лышак (Р 1), О и С,В.Одынь (БП) (53) 621.314.572 (088.8) (56) Булатов О.ГОдынь С.В ченко А.Г. Расчет узлов ком комбинированно выключаемых ров, - Электричество, 1983, с.66-68.Бернштейн А,Я, и др. Ти преобразователи частоты в приводе. - М.: Энергия, 19 86, рис.3-20.Сандлер А.С., Гусяцкий Ю торные инверторы с широтноной модуляцией для управлен ровными двигателями, - М,: 1968, с, 35, 50-51.(54) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использованодля питания однофазной и трехфазнойнагрузок, Целью изобретения являетсяулучшение массогабаритных показателей инвертора путем уменьшения массогабаритных показателей коммутирующихконденсатора и дросселя при одновременном повышении динамическойкоммутационной устойчивости и стабилизации продолжительности коммутационного процесса. Инвертор содержиттрехфазный мост основных тиристоров1-6 с узлом пофазной коммутации, ккоммутирующему конденсатору 20 подключена цепочка из встречно-параллельно соединенных полностью управляемых тиристоров 23 и 24. Они предназначены для шунтирования конденсатора 20 на определенном этапе коммутационного процесса. Это приводитк изменению характера коммутационно 1495958.Гу Т М.Ходанич Редактор М.Блана ррект Т СССР оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужг л, Гагарина, 1 аз 4284/55 Тираж 646 НИИПИ Государственного комитета по 113035, Москва, ЖПодписноеизобретениям и открытиям при Раушская наб., д. 4/53 1495958го процесса на данном этапе с колеба- постоянной времени. 2 э.п, ф-лы, тельного на апериодический с большой 10 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов схемах тиристорных инверторов нап ряжения с однофазной и трехфаэной нагрузкой.Цель изобретения - улучшение массогабаритных показателей инвертора путем уменьшения массогабаритных показателей коммутирующего конденсатора и дросселя, при одновременном повышении динамической коммутационной устойчивости и стабилизации продолжительности коммутационного процесса, 20На фиг1-3 представлены схемы автономных инверторов напряжения; на фиг.4 - временные диаграммы тока в коммутирующем дросселе; на фиг.5 - 25 фаэовые траектории перезаряда коммутирующего конденсатора, поясняющие работу инвертора; на фиг,6 и 7 - количественные характеристики, отражающие электромагнитные процессы на ин тервале коммутации; на фиг,8 - аналогичные характеристики инвертора; на фиг.9 - временные диаграммы; на фиг.,10 - соответствующие им фазовые траектории, поясняющие работу инвертора.Автономный инвертор напряжения (фиг.2-4) содержит подключенный к входным выводам трехфазный мост ос новных тиристоров 1-6, шунтированных диодами 7-12, трехфазный мост распределительных тиристоров 13-18, выводы переменного тока кэторого соединены с соответствующими выходными 45 фазными выводами моста основных тиристоров, а выводы постоянного тока объединены и подключены к коммутирующему дросселю 19 последовательной коммутирующей ЬС-цепи, конденсатор; О 20 которой связан с общей точкой двух последовательно соединенных коммутирующих тиристоров 21 и 22, подключенных к входным выводам инвертора, и зашунтирован цепочкой из двух встреч 55 но-параллельно соединенных полностью управляемых тиристоров 23 и 24. Тиристорами инвертора управляет блок 25 управления, который состоит из основного узла 26 управления, задающего алгоритм переключения основных тиристоров, узла 27 управления основными тиристорами инвертора, узла28 управления коммутирующими и распределительными тиристорами, узла 29 задержки, узла 30 управления полностью управляемыми тиристорами 30, а также дополнительного узла 31 задержки.Ълок управления (фиг.3) содержит вспомогательный узел 32 задержки, а в состав силовой схемы инвертора (фиг.2) входят датчик тока - коммутирующего дросселя 33 и нагрузки 34-36.Рассмотрим работу инвертора (фиг.2) на интервале коммутации. Работу устройства иллюстрируют временные диаграммы токав коммутирующем дросселе (фиг.4), причем кривая 38 в данном устройстве и в известном и соответствующие им фазовые траектории перезаряда коммутирующего конденсатора (фиг.5), построенные при заданном значении тока нагрузки (кривые 39) и в режиме холостого хода (кривые 40).На фазовой траектории обозначены точки 41-46.Пустьв начальный момент времениоткрыты тиристоры 1, 3 и 5, а коммутирующий конденсатор заряжен при положительном потенциале на правой обкладке.В момент , (точка 1 на фазовой траектории) начинается процесс коммутации тиристора 1. Для запирания последнего с узла 38 управления по- дают отпирающие импульсы управления одновременно на коммутирующий 21 и распределительный 13 тиристоры. Конденсатор 20 начинает перезаряжаться по контуру 20-19-13-1-21-20, а через тиристор 1 протекает прямой ток, равный разности тока нагрузки 1 фазы А и токав коммутирующем дросселе 19.После момента Сток д становится больше тока 1и ток, равный их разности, переходит в диод 7, а тиристор 1 оказывается под обратным1495958 напряжением прямо смещенного диода7 и восстанавливает непроводящиесвойства,В момент Т(точка 4, фиг.3) ток5в коммутирующем дросселе 19 достигает своего максимального значения,а, напряжение на конденсаторе 20 близко к нулю. В этот момент, т.е, с интервалом запаздывания с, ,определяемым дополнительным узлом 31 задержки. =е - = , - 1.С (по отношениюлдЗап Эк начальному моменту коммутации), который равен четверти периода свободных колебаний коммутирующей 1.С-цепи,с узла управления полностью управляемыии тиристорами 30 подают отпирающий импульс управления на полностьюуправляемый тиристор 23, включение 20которого вызывает шунтирование конденсатора 20. В образовавшемся контуре 19-13-7-21-23-19 продолжаетпротекать токблагодаря накопленной к моменту Сз энергии в дросселе 2519. Из-за наличия резистивных потерьв указанном контуре этот ток экспоненциально убывает во времени со скоростью, зависящей от значения коэффициента затухания указанной цепи.В момент+ (точка 44, фиг.5) токспадает до значения тока 1, чтофиксируется датчиком 33 тока. В этотмомент времени, т.е. когда х(14,)=1,срабатывает компаратор тока, выпол 35няющий роль узла 29 задержки, и блок25 управления одновременно вырабатывает запирающий импульс управленияна полностью управляемый тиристор 23посредством узла 30 и отпирающий импульс управления, выработанный в узле 27 на противофазный основной тиристор 4, т,е. на тот основной тиристор, который образует с выключаемым основным тиристором 1 вентильное плечо фазы инвертора. В результате запирания тиристора 23 при одновременном отпирании тиристора 4 образуется контур 20-19-13-4-Ео, 21-20,в котором происходит заряд коммутирующего конденсатора по колебательномузакону с восполнением потерь энергииот источника питания Ео.В момент(точка 45, фиг.5) токв указанном контуре спадает повторнодо значения 1 ц, тиристор 4 запирается, а ток,равный разности (1-),;переходит в отпирающийся в момент5диод 10,В момент с 6 (точка 46, фиг.5) коммутационный процесс заканчивается и после восстановления тиристором 21 непроводящих свойств схема готова к очередной коммутации. Коммутация других основных тиристоров происходит аналогично, с той разницей, что в процессе ее участвуют коммутирующий, распределительный и полностью управляемый тиристоры, соответствующие следующему выключаемому тиристору.Например, при выключении основного тиристора 5 в коммутации участвуют тиристоры 22, 17 и 24.Из приведенных (фиг.4) временных зависимост.й тока в коммутирующем дросселев предлагаемом и известном инверторах следует, что для обеспечения одного и того же времени, предоставляемого для выключения основного тиристора 1, =1 =С, значение частоты свободных колебаний Г коммутирующей 1,С-цепи 1=1/2 7/ МЛ в предлагаемом инверторе даже при не очень высокой добротности контуров (Я=5-10) может быть значительно выше ;(в несколько раз), чем в известных, а следовательно, значения емкости и индуктивности могут быть значительно меньшеКоличественные характеристики, традиционно используемые при оценке эффективности узлов коммутации для предлагаемого инвертора, представлены на фиг,б непрерывными линиями, а для известного штрихпунктирными. Эти характеристики получены численными методами с использованием ЦВМ известной методике с введением приведенных единиц: 1 н=1 н у Йдгде моор и обр ф с и с ф Ос и 11 с э1и 1 н- соответственно приведенныеи реальные значения времени, представляемого схемой на выключение основных тиристоров, тока и напряжения на коммутирующем конденсаторе, тока нагрузки;Е - напряжение источника питанияинвертора, ь 3=1 И.С;у=- соответственно кругоСвая частота и волновое сопротивление коммутирующей 1,С-цепи.(2)45 где 1 ц иР - реальные значениякоммутируемого тока и времени, необходи- мого для надежного выключения использу емых в инверторе основных тиристоров.Подставляя в эти формулы найденные из графиков (Фиг,б) значения тока 1=0,55 Л и времени й +. =12,7, получаютф(1 а) С от = О, 14 (г оКр1 н/Ед)ф Представленные (фиг,б) характеристики показывают зависимости от тока 1времени, представляемого схемой на выключение основных тиристо 5 ров соответственно для предлагаемоГо инвертора и известного г.ор иприведенные коммутационные отери энергии Р, Р к.п , а также аксимального напряжения О на комутирующем конденсаторе.При расчете выделились три харакдверные этапа коммутационного процесса,соответствующие отрезкам траектории 41-43, 43-44 и 44-46 (фиг.5). Неидеальность контуров отражена соответствующими коэффициентами затуХания Ы; =г;/2 у, где г- эквивалентное сопротивление потерь контуа на д-коммутационном этапе. Чисовые значения коэффициентов о 1; (Фиг.б) связаны с добротностями со,ответствующих контуров соотношением ,о;=1/2 Ц , Практически коэффициент ,затухания этих контуров лежит в пре,делах 0,05, 0,1.Приведенные потери Рминимальны при некотором токе нагрузки 1 (длян которого КПД инвертора будет максимальным) и соответствующем ему времени ГПодставляя значения тока 1 и времени С, в соотношения, связывающие реальные и приведенные единицы:ьр "оо /ЬС 1 н 1 н С /Е можем 35 определить оптимальные (с точки зрения получения максимального КПД) значения емкости и индуктивности коммутирующей ЬС-цепи:Ьт =0,043(г р Е /1). (2 а) Для известного инвертора оптимальные значения емкости и индуктивностикоммутирующей ЬС-цепи определяются по формулам (1) и (2) с подстановкой числовых значений тока 1=0,6 А и времени Г=2,4, найденных из графиков (Фиг.б): Сопт ия г оКР/ЕоЬ опт и =0,25 Ео г окр/1 н опт и ц д- 5 у 8Ь опт С опт Как видно из приведенного сопоставления, в инверторе (фиг,2) достигается существенное снижение (в несколько раз) значений емкости конденсаторов и индуктивности дросселя, а следовательно, их массы и габари-. тов. Кроме того, сравнение представленных (фиг.б) графиков зависимостей Рт,=й(1 я)и Р кп=й(1), полученных на ЦВМ, которые характеризуют коммутационные потери энергии гри использовании соответственно известного и предлагаемого инверторов показывает, что предлагаемое техническое решение позволяет уменьшить коммутационные потери, в диапазоне токов 01 ( 1 ц, особенно в режимах малых токов нагрузки.Инвертор (фиг.2) требует наличия обратной связи по току (датчики 33 и 34), чтобы выявлять момент временикогда =1 н. Это приводит к усложнению системы 25 управления. Кроме того, при уменьшении тока нагрузки от максимального значения до нуля наблюдается чрезмерное увеличение времени г, предоставляемого на выключение основного тиристора, что затягивает общее время коммутационного процессаи снижает верхний предел рабочих частот инвертора. Это свойство иллюстрируют временная диаграмма тока х в коммутирующем дросселе (кривая 37, фиг.4) и соответствующая ей фазовая траектория Сопоставляя результаты, представленные в формулах (1 а) и (16), (2 а) и (26) при одинаковых значениях напряжения Го тока 1 и времени г , полу- чают40 (фиг.5),построенные для режима холостого хода, а также зависимость=Й(1) на фиг,б в режиме 1 н-О.Интервал между начальным моментом коммутации и моментом выключения (фиг.1) полностью управляемого тиристора с=-с, (фиг.4) задается фиксированным (с помощью узла 29 задержки), причем его значение равно сумме интервалов запаздывания45 где 1 - максимальное значение токав коммутирующем конденсаторе в режиме 1=1(фиг.7);р - круговая частота коммутирующей цепи.Инвертор (фиг,1) с фиксированным интервалом приобретает новые положительные свойства; В диапазоне 014 1 фазовая траектория (кривая 39) на фиг.5 не изменяется, Следовательно, общая продолжительность коммутационного процесса С в=с -1тока в коммутирующем дросселе от его максимального значения до максимального значения коммутируемого тока нагрузки 1 я , которое задаетсяН,мфпри проектировании преобразователей. Основной противофазный тиристор при этом отпирают с задержкой, определя емой узлом 29 задержки, одновременно с запиранием полностью управляемого тиристора. При расчете оптимальных значений емкости и индуктивности коммутирующей ЬС-цепи, а также интервала ,=с -С (т.е, уставки узла 29 задержки) можно. принять, что приведенный максимальный коммутируемьчй ток нагрузки 1соответст-, вует минимуму приведенных потерь. энергии, т, е что 1=1 . Такое предположение оправдывается тем, что наибольшие абсолютные потери имеют место при максимальном токе нагрузки. Тогда оптимальные значения емкости конденсатора и индуктивности дросселя определяют по ранее приведенным формулам (1) и (2) с подстановкой числовых значений тока 1и времени Сиз графиков (фиг.7),40 а значение 7,для узла 29 задержки вычисляют по формуле указанном диапазоне изменения тока нагрузки поддерживается практически постоянной, как и другие параметры; Ост т 1 стпи др фНесколько снижаются (фиг.2) при 1с 1приведенные потери энергии Р. Эти свойства способа управления при фиксированном значении иллюстрируют зависимости, представленные на фиг.7, В то же время устраняется недостаток, который заключается в неограниченном увеличении времени всего коммутационного процесса при 1-ф О.Инвертор (фиг.1) с фиксированным значением интервалане нуждается в обратных связях по току, что упро- щает систему 25 управления, ибо можно из нее исключить датчики 33 и 34 тока. Общая продолжительность коммутационного процесса (фиг.1) также значительно меньше, чем в известном, что видно при сопоставлении кривых коммутационного тока А и В (фиг.4).Важным показателем узлов коммутации, помимо статической коммутационной устойчивости, которую характеризует приведенная (фиг7) зависимость "оьр =(1) для режимов смедленным (происходящим втечение нескольких межкоммутационных интервалов) изменением тока нагрузки, служит также динамическая коммутационная устоичивость, количественной характеристикой которой является зависимость времени, предоставляемого схемой на выключение, при внезапном (происходящем на одном межкоммутационном интервале) изменении тока нагрузки. Назависимость фазовой траектории перезаряда коммутирующего конденсатора от тока нагрузки в диапазоне 0 1- 1 м свидетельствует о равенс( стве динамической и статической коммутационной устойчивости, что не достигается при использовании инвертора (фиг.2) .Устройства по фиг.1 и 2 вызывают, как и в известном, заметные перенапряжения на коммутирующем конденсаторе (фиг.б и 7) и, следовательно, их целесообразно применять для сравнительно низковольтных инверторов. Для высоковольтных инверторов предлагается инвертор (Фиг.3),обеспечивающий ограничение максимального напряжения на коммутирующем конденсаторе на более низком уровне при од 1 14959повременном снижении коммутационныхпотерь энергииПри расчете на ЦВМ выделялосьпять этапов коммутационного процесса,которым соответствуют отрезки 41-43,43-44, 44-45, 45-46, 4 бфазовойтраектории на фиг,10. Неидеальностьконтуров отражена соответствующими,числовые значения которых приведенына фиг8,Отличие устройства заключается втом, что отпирание противофазногоосновного тиристора (на описываемомкоммутационном интервале им является. тиристор 4), производят не одновременно с запиранием полностью управляемого тиристора, а позже с временУ г,ным сдвигом Р = , ч ЬС, определя, :емым вспомогательным узлом 32 задержки, вносимая задержка которого сос тавляет четверь периода свободныхколебаний коммутирующей ЬС-цепи25(фиг.З).При выключении тиристора 1 (фиг. 3)все коммутационные процессы, развивающиеся до момента , аналогичныописанным (временные диаграммы и фа 30зовые траектории на фиг.4,5 и фиг.9,10), В моментс узла 30 управленияподают запирающий импульс управленияна полностью управляемый тиристор 23.В зависимости от значения тока нагрузки коммутационные процессы после этого момента времени могут протекать по-разному.В режиме холостого хода (непрерывные линии, фиг.9 и 10) при запирании тиристора 23 повторно образуется контур 20-19-13-7-21-20 колебательного перезаряда конденсатора 20. В момент , спустя четверть периода свободных колебаний коммутирующей ЬС-цепи после момента йф, или с интер валом задержки=С"С,= 2,+Г/2 ЬС по отношению к начальному моменту комйутации, подают с узла 27 отпирающий импульс управления на тиристор 4. С этого момента о 6 разуется контур - 21-20-19-13-4-Е дозарядаЫконденсатора 20 с восполнением энергии от источника питания Е,.При текущем значении тока нагрузки 1 я, в диапазоне 0 с 1 нс 1, 55 (фиг.9) при том же, что и в способе с фиксированным интервалом , расчитываемом по формуле (3), колеба 58 12тельный перезаряд конденсатора в контуре 20-19-13-7-21-20 начинается в моментпри токе . =1 и продолЬ Нм жается до момента , когда ток в дросселеснижается до текущего значения тока нагрузки ( 1=1,). После момента сдиод 7 запирается и до моментапроисходит линейный заряд конденсатора 20 током нагрузки 1 (пунктирные линии, фиг.9 и 10). Фазовая траектория перезаряда коммутирующего конденсатора при токе 1 яК в диапазоне 0 снс 1повтоРЯет отдельные участки фазовой траектории для режима холостого хода и, как следует из фиг,11, значение максимального напряжения на конденсаторе Б не изменяется. Это положение подтверждается расчетной зависимостью О .,= =Й(1), которая приведена на фиг,8, Стабилизация напряжения У имеет место вплоть до максимального значения тока нагрузки 1 рпри которомйна интервале= --ЬС консдВденсатор 20 успевает зарядиться до значения напряжения источника питания Е (штрихпунктирные линии, фиг.9, 10) . 11 риведенное значение максимального тока нагрузки 1,м= нм Р/Еце лесообразно выбирать равным оптимальному значению приведенного тока нагрузки 1 , при котором коммутационные потери минимальными (фиг.8), т.е. м нР Р юЕсли текущее значение тока нагрузки на некотором этапе коммутации превышает значение , что может происходить, например, при пуске инвертора, то конденсатор 20 заряжается этим током нагрузки до напряжения Е раньше момента , что приводит к отпиранию диода 10 и дозаряду конденсатора по цепи Е 21-20-19-13-10-. Е. Поэтому подача из узла 27 импульса управления на тиристор 4 в момент с, при 1 нТд не влияет наохарактер коммутационного процесса, так как тиристор 4 не открывается. При 11 н напряжение О, на конденсаторе изменяется пропорционально току нагрузки, однако значение О ст продолжает оставаться ниже, чем для инвертора по фиг,1 и 2.С помощью приведенных графиков (фиг8) можно определить параметры коммутирующей ЬС-цепи. Для этогопо критерию приведенных потерь энергии Р находят оптимальное значениеприведенного тока нагрузки 1 =0,48и соответствующее этому току значение относительного времени, предоставляемого схемой на выключение6, =11. Подставляя эти значения вформулы (1) и (2) при известных значениях Е ,и 1 , получают С опт =О, 19 1п /Е, (1 в) Ьопт = Оэ 044 Е сор/(2 в) коэффициент затухания контура наэтом интервале. Учитывая, что токв дросселе 1 , равен максимальномутоку в конденсаторе 1 с, а по условиям определения оптимальных значений емкости и индуктивности коммутирующей ЬС-цепи 1=1 , получают л"сп Из графиков (фиг.8) находят,.что 1 ст /1= 2,9. С учетом последнего соотношения интервал спада 1/2 Ы ы, Тогда окончательное выражение для продолжительности интервала задержки С,=(11+1/2 с ) "ЕС.Из сопоставления графиков (фиг.7 и 8) видно, что в инверторе (фиг.1,3) обеспечивается ограничение максимального значения напряжения О на коммутирующем конденсаторе примерно в одинаковом диапазоне изменения тока нагрузки, Однако стабилизация Ост Зная значение емкости конденсатора и индуктивности дросселя, можно определить значение времени задержкид =-с, (фиг,9) в подаче отпирающего импульса на основной тиристор, расположенный в той же фазе, что и выключаемый основной тиристор. Интервал задержки 8равен сумме интервалов запаздывания 2 , спада Си сдвига. Каждый из интервалови 7равен четвертизаппериода свободных колебаний коммутирующей ЬС-цепи и вырабатывается узлами задержки - дополнительными и вспомогательными, т.е. С == Г(/21 ЬС, Интервал спада тока в коммутирующем дросселе от максимального значения 1 до максимального тока нагрузкиЬм1 может быть определен по формуле11 п(1 /1 ) где Ы - "сп 2, дст (,ай1 О 5 20 ных тиристоров, при которых коммута 25 55 30 35 40 45 50 в инверторе (Аиг.3) осуществляется при токе 1.( 1 на более низком уровне (О =1,44), чем в инверторе с фиксированным значением интервала Г (П =1,85) и даже ниже, чем минимальный уровень напряжения О соответствующий режиму холостого хода для инвертора по фиг.2 (О =1,7). Одновременно в инверторе (фиг.3) при приведенном токе нагрузки 1обеспечивается (фиг.7 и 8) снижение (при-. мерно в 1,5 раза) по сравнению с инвертором по фиг.1 и 2 коммутационных потерь энергии.В автономных инверторах напряжения для улучшения гармонического состава выходного напряжения часто применяют алгоритм переключения основция тиристоров анодной и катоднойгрупп не чередуется, т,е, необходимо обеспечить несколько следующихдруг за другом коммутаций тиристоров либо катодной, либо анодной группинвертора, в этом случае на межкоммутационных интервалах нужно осуществлять подготовительный перезаряд конденсатора. Если в предлагаемом инверторе этот перезаряд осуществлять безвовлечения в работу полностью управляемых тиристоров 23 и 24 (на этомэтапе остаются заперты и импульсыуправления на них не подаются), т.е.по известному способу, то минимальная продолжительность этапа подготовительного перезаряда определяется,как и в известном инверторе,полупериодом свободных колебаний Т/2= ГЬСкоммутирующей ЬС-цепи. Однако в силутого, что в предлагаемых инверторахзначения емкости и индуктивности коммутирующей ЬС-цепи в несколько разменьше, чем в известном, то и полупериод Т/2 свободных колебаний, азначит, и минимальная продолжительность этапа подготовительного перезаряда конденсатора в несколько разменьше, Сокращение продолжительнос-ти этого этапа способствует увеличение глубины регулирования выходногонапряжения. Введенные в схему автономного инвертора напряжения полностью управляемые тиристоры 23 и 24 работают в облегченном режиме (с точки зрения выделяемой в них мощности) по переключению. Их включение происходит15 14 о при близком к нулю анодном напряжении. При выключении тиристоров 23 и 24 конденсатор 20, начиная заряжаться для подготовки следующей коммутации, выполняет по отношению к данным тиристорам роль демпфирующего элемента. Такой режим работы тиристоров 23 и 24 позволяет существенно увеличить уровень коммутируемой ими мощности.В качестве управляемых тиристоров 23 и 24 целесообразно использовать двухоперационные тиристоры или кремниевые индукционные тиристоры, хорошо стыкующиеся по предельным токам и напряжениям с однооперационными тиристорами, использующимися в качестве основных тиристоров инверторов,Формула изобретения1, Автономный инвертор напряжения, содержащий соединенный со входными выводами трехфазный мост основных тиристоров, шунтированных обратными диодами, трехфазный мост распределительных тцристоров, выводы переменного тока которого соединены с соответствующими выходными фазными выводами моста основных тиристоров, а выводы постоянного тока объединены и подключены к дросселю последовательно коммутирующей ЬС-цепи, конденсатор которой подключен к общей точке двух последовательно соединенных коммутирующих тиристоров, подключенных к входным выводам, а также блок управления, в состав которого входят основной узел управления, запускающий узел управления коммутирующими и распределительными тиристорами и узел управления основными тиристорами, причем с первым входом узла управления основными тиристорами первый выход основного узла управления соединен непосредственно, а с вторым входом через узел задержки связан второй выход основного узла управления, к которому подключен вход запускающего узла управления 5958коммутирующими и распределительнымитиристорами, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей путем уменьшения массогабаритных показателейкоммутирующих конденсатора и дросселя при одновременном повышениидинамической коммутационной устойчивости и стабилизации продолжительности коммутационного процесса, ком-мутирующий конденсатор зашунтированцепочкой из двух введенных встречнопараллельно соединенных полностьюуправляемых тиристоров, а в блокуправления введены узел управленияполностью управляемыми тиристорамии дополнительный узел задержки, настроенный на четверть периода сво бодных колебаний коммутирующей ЬСцепи, причем первый вход узла управления полностью управляемыми тиристорами связан с вторым выходом основного узла управления через допол нительный узел задержки, а второйвход узла управления полностью управляемыми тиристорами - с выходомузла задержки.2,. Инвертор по п.1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью дополнительного улучшения массогабаритныхпоказателей, он снабжен датчиком тока коммутирующего дросселя и датчиком тока нагрузки, подключенными кузлу задержки, выполненному в видекомпаратора тока, формирующего выход"ные импульсы в момент спада тока вкоммутирующем дросселе до текущегозначения тока нагрузки.3. Инвертор по п.1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью снижения перенапряжений на коммутирующемконденсаторе и других элементах инвертора при одновременном уменьшении 45коммутационных потерь, в блок управления введен вспомогательный узелзадержки, настроенный на четвертьпериода свободных колебаний коммутирующей ЬС-цепи, который включен между узлом задержки и узлом управления основными тиристорами инвертора.
СмотретьЗаявка
4221522, 06.04.1987
МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
БУЛАТОВ ОЛЕГ ГЕОРГИЕВИЧ, МАРЦИНЯК ЛЮБОМИР, ЛЫЩАК ПЕТР, ОДЫНЬ ОЛЬГА БОРИСОВНА, ОДЫНЬ СЕРГЕЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: H02M 7/515
Метки: автономный, инвертор
Опубликовано: 23.07.1989
Код ссылки
<a href="https://patents.su/12-1495958-avtonomnyjj-invertor-napryazheniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Автономный инвертор напряжения</a>
Предыдущий патент: Устройство для управления автономным инвертором
Следующий патент: Резонансный инвертор
Случайный патент: Устройство управления сжиганием топлива в пламенной печи