Автономный инвертор

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик уц 702476(22) Заявлено 24.08.77 (21) 2520844/24 07 с присоединением заявки Ре Н 02 М 7/515 ЪаударстванныИ нвмитвт СССР ио делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Уральский ордена Трудового Красного Знамениполитехнический институт имени С.М.Кирова(54) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к преобразователям постоянного напряжения в переменное повышенной частоты, выполненным на базе автономного последовательного инвертора, и может быть ис: пользовано в преобразователях, предназначенных для индукционных нагревательных установок.Известен автономный инвертор по автор скому свидетельству СССР У 574836.При пуске такого инвертора наблюдается существенное снижение времени, предоставляемого силовым тиристорам для восстановления их запирающих свойств, что в ряде случаев может привести к срыву инвертирования. В то же время пуск инвертора облегчается в режиме короткого замыкания нагрузки. Таким образом, известный инвертор не обеспечивает достаточной надежности при пуске, что является его недостатком,Целью изобретения является повышение надежности при пуске.Для этого автономный инвертор снабжен дополнительными конденсатором, резистором и двумя дополнительными вентилями, причем дополнительные вентили соединены последовательно й включены между общими точкамипопарно-последовательно соединенных коммути. рующих дросселей ячеек, а точка соединенияупомянутых вентилей связана с точкой соеди.пения фильтрового конденсатора с выходным5 выводом через дополнительные конденсатори резистор, соединенные параллельно,На чертеже изображен инвертор, принципиальная схема.Инвертор содержит управляемые вентилит тиристоры 1-8, встречно-параллельные вентили 9-16, коммутирующий. конденсатор 17,основные коммутирующие дроссели 18-21,вспомогательные коммутирующие дроссели 2225, компенсирующий конденсатор 26, нагрузкуиндуктор 27, которые образуют нагрузочныйтэ контур, фильтровой конденсатор 28, фильт.ровые дроссели 29-30, дополнительный кондея.сатор 31, дополнительные вентили 32-33,дополнительный резистор 34,В процессе пуска инвертор работает следуют щим образом,При подаче напряжения питания фильтровыйконденсатор 28 заряжается через фильтровыедроссели 29-30 и нагрузочный контур (26 и27). При подаче импульсов управления на одИП аз 760 сн раж 857 П "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 3 7новремешю работающие тиристоры инверторных ячеек (например) 1,4, 5, 8 высокочастотный импульс тока в ииверторе протекает последующей цепи; 28-26 и 27-28. Так как до.полнительный конденсатор 31 перед пускоминвертора был разряжен, то он через дополнительный вентиль 33 шунтирует нагрузочныйконтур (26-27), и пуск ийвертора тфойс%одйтв режиме, близком к короткому замыканиюнагрузки, т.е, запуск инвертора осуществляетсяв облегченном режиме. В процессе "пуска"йнвертора дополнительный конденсатор 31 посте пенно от полупериода к полунериоду заряжа ется до амплитуды выходного напряженияинвертора (напряжение на элементах 26-27),и инвертор входит в номинальный рабочий .режим. Если амплитуда выходного напряже.ЙЙЙнвертора оказывается выше, чем напря . жение на фильтровом конденсаторе 28, включается вентиль 32, ограничивая рост напряжения на нагрузочном контуре (26.27) и на.конденсаторе 31 на уровне напряжейия нафильтровом конденсаторе 28, что ограничивает " сйийбнйе"времени для восстановления управля емости тиристоровв инверторе и предотвраща ет срь 1 в йнвертирования. при правильной настройке"инвертора.Таким образом, в йредложенном" инверторево время его запуска высокочастотный ток отинверторных:ячеек (ток тиристоров) замыка.ется частично через элементы 33,31, 28 или33, 32, минуя нагрузочный контур (26-27).При протеканйи высокочастотного импуль.са тока в обратную сторону, т.е, через встречно-параллельные вентили ( например 9, 12,13, 16) инверторных ячеек, цепь тока замыкается через элементы 28 и 26, 27,.Предлагаемый автономный инвертор имеетряд преимуществ перед известными, Он надежно запускается при переменной нагрузке, так - какзайуск "его осуществляется при ограйи. 02476 4ченной скорости нарастания высокочастотногонапряжения на контуре нагрузки, и ток черездроссели 29-30 фильтра достигает номинальнойвеличины к -моменту установления номинальноговыходного напряжения (при правильном выборе 5 величины емкости дополнительного конденсатора), Кроме того, выходное напряжение инвер.тора по амплитуде ограничивается на уровненапряжения фильтрового конденсатора 28(точнее на уровне несколько ниже, так как 10 в цепи дополнительного конденсатора 31 уста новлен вентиль 32, препятствующий подзарядуконденсатора 31 от источника питания), Этопозволяет сохранить минимально необходимоевремя дпя восстановления управляемости тиристоров, что особенно важно для повышениянадежности инвертора в пусковых режимах,;С увеличением надежности запуска инвер тора, а также с ограничением величины выход.ного напряжения инвертора (что увеличиваетнадежность ийвертора в рабочих перегрузочных 20 переходных режимах) возрастает также надежность всей технологической линии, питаемой оттакого инвертора. 25 . Формула изобретения Автономный инвертор по авторскому свидетельству СССР У 574836, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения 30надежности при пуске, он снабжен дополнительными конденсатором, резистором и двумя вентилями, причем последние соединены последовательно и включены между общими точкамипопарно-последовательно своединенных комМу. тирующих дросселей ячеек, а точка соединения З 5 упомянутых вентилей связана с точкой соединения фильтрового конденсатора с выходнымвыводом через дополнительные конденсатор ирезистор, соединенные параллельно.