Автономный инвертор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 4 рц НО ь3 ПИСАНИЕ ТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ НА ОСУДДРСТВЕННЫЙ КОМИТЕНТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) 1. Руденко В.С. Основы преобразовательной техники. М., "Высшая-школа", 1980, с. 216, рис. 427 а.2. Вентильные преобразователи частоты, схемы и коммутационные процессы, Тезисы докладов Всесоюзного совещания. Свердловск, 1969, с.228.3, Бирзниекс Л.В. Импульсные преобразователи постоянного тока. М., "Энергия", 1974, с17, рис. 1-9 В, :(54)(57) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР, содер- жащий по крайней мере две ячейки, каждая из которых состоит из дроссе,ля, тиристора и конденсатора, объединенных одними силовыми выводами, дру 801140214 А гие силовые выводы одноименных указанных элементов ячеек объединены,причем выводы дросселей подключены кположительному входному выводу, выводы конденсаторов - к отрицательному входному выводу и первому выходному выводу, а выводы тиристоров -к первому выводу дросселя фильтра,обратный диод, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышениястабильности напряжения на тиристорах и нагрузке при изменении сопротивления нагрузки, он снабжен разделительным конденсатором, включенныммежду вторым выводом дросселя фильтра, выполненного с отводом, и отрицательным входным выводом, причемотвод дрбсселя фильтра через обратный диод соединен с положительнымвходным выводом, а второй выходнойвывод подключен к точке соединениясиловых выводов тиристоров с дросселем фильтра.1 11402Изобретение относится кфэлектро", технике, а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано в качестве источника питания для ультразвуковых и электротерми 5 ческих технологических установок.Известен последовательный инвертор, содержащий два тиристора, соединенных последовательно через дроссель со средним выводом, и подключен ный к входным выводам, нагрузка подключена через конденсатор между сред. ним выводом дросселя и входным выводомНсдостатком данного инвертора является зависимость времени,представ ляемым для восстановления тиристоров при изменении сопротивления нагрузки.Известно также устройство, представляющее двухячейковый тиристорный инвертор с закрытым входом 12.Недостатком данного устройства является невозможность получения в нагрузке постоянной составляющей тока, которая требуется для питания магнитострикционных преобразователей, а также отсутствие стабилизации напряжений на вентилях и других коммутирующих элементах при изменениях вели чипы и характера, сопротивления нагрузки.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее по крайней . мере две ячейки, каждая из которых включает дроссель, тиристор и конден. сатор, объединенные одними силовыми выводами, другие силовые выводы одно-, именных элементов ячеек объединены, причем выводы дросселей подключены к положительному входному выводу, выводы конденсаторов - к входному выводу, первому выводу обратного диода и первому выводу нагрузки, а выводы тиристоров - ко второму выводу обрат. ного диода и через дроссель фильтрако второму выводу нагрузки 3.Недостатками этого устройства является сравнительно малое время, представляемое тиристорам на восстановление; невозможность получения в нагрузке напряжения, большего напряжения питания, а также значительные изменения напряжений на тнристорах и нагрузке при изменениях сопро тивления нагрузок.Целью изобретения является повыше ние стабильности напряжения на тирис 114 гторах и нагрузке при изменении сопро тивления нагрузки.Указанная цель достигается тем, что автономный инвертор, содержащий по крайней мере две ячейки, каждая из которых состоит из дросселя,тиристора и конденсатора, объединенных од. ними силовыми выводами, другие силовые выводы одноименных указанных эле,ментов ячеек объединены, причем выводы дросселей подключены к положительному входному выводу, выводы конденсаторов - к отрицательному входному выводу и первому выходному выводу, а выводы тиристоров - к первому выводу дросселя фильтра, обратный диод, дополнительно снабжен разделительным конденсатором, включенным . между вторым выводом дросселя фильтра, выполненного с отводом и отрицательным входным выводом, причем отвод дросселя фильтра через обратный диод соединен с положительным входным выводом, а второй выходной вывод подключен к точке соединения силовых выводов тиристоров. с дросселем фильтра.На чертеже схематически показано предлагаемое устройство.Схема содержит входные выводы и 2, дроссели 3 и 4, конденсаторы 5 и 6, обратный диод 7, тиристоры 8 и 9, нагрузку 10, дроссель 11 фильтра и разделительный конденсатор 12.Устройство работает следующим об-разом.После подачи управляющего импульса на тиристор 8 он отпирается и коммутирующий конденсатор 6 перезаряжается в контуре, содержащем нагрузку 10, дроссель 11 фильтра и разделительный конденсатор 12, При этом в нагрузке формируется полуволна тока. Емкость разделительного конденсатора 12 выбрана такой, что он не влияет на процесс перезаряда коммутирующих конденсаторов, и величина переменной составляющей напряжения па нем значительно меньше переменной составляющей напряжения ком. мутирующих конденсаторов 5 и 6. После того, как напряжение на конденсаторе 6 изменит полярность, тиристор 8 запирается и конденсатор 6 начинает медленно перезаряжаться через дроссель 3. Затем отпирается тиристор 9 и процесс повторяется, только в этом случае перезаряжается коммутиСоставитель В.АвдеевРедактор С.Тимохина Техред Т.фанта Корректор Е.Сирохман Заказ 269/42 Тираж 646 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 3 11 рующнй конденсатор 5. При формирова- нии полуволны тока в нагрузке максимальное напряжение на нагрузке 10 и дросселе 11 равно максимальному напряжению на коммутирующих конденсаторах 5 и 6. Когда величина напряжения, действующего между отрицатель ным входным зажимом и отпайкой дросселя 11, превысит величину входного напряжения, открывается диод 7, чтоприводит к стабилизации напряжения, на тиристорах и нагрузке. Изменяя положение отпайки дросселя 11, можно менять величину напряжения нагруз ки, при которой наступает стабилизация. Как видно, через нагрузку 10 40214 4ток течет в одном направлении, благодаря чему в нагрузке создаетсяпостоянная составляющая, которая,как указывалось, требуется для питания магнитострикцнонных преобразователей. Управление тиристорами 8 и 9осуществляется типовой схемой, формирующей последовательность сдвинутых на 180 зл.град. прямоугольныхимпульсовВведение цепочки из дросселя иконденсатора позволяет повысить стабильность напряжения на нагрузке итиристорах, а также улучшить массогабаритные характеристчки автономно"го инвертора.