Инвертор

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано в системах, преобразующих.постоянное напряжение в переменное повышенной частоты, а также как промежуточное звено в преобразователях постоянного напряжения одного уровня в постоянное напряжение (ток) другого уровня и для питания нагрузок с частыми короткими замыканиями, на О пример дуговых.Известны инверторы, содержащие тиристорный мост, диагональ переменного тока которого содержит конденсатор, при этом тиристоры моста зашун тированы обратными диодами 13.Однако данные инверторы имеют большое число силовых вентилей, низкие частотные свойства (из-за малого обратного напряжения на тиристорах) 20 и малую надежность.Известны также инверторы, содержа. щие тиристорный мост с конденсатором в диагонали переменного тока, обратные диоды и дополнительные элементы 25 (дроссели или трансформаторы, обратные диоды) для увеличения запирающе.го напряжения на тиристорах моста 2. Однако указанные иттверторы имеют большое число силовых вентилей и низкий коэффициент их использования,так как при включении тиристоров инвертор потребляет энергию большую, чем отдает в нагрузку, при этом избыток энергии возвращается источнику питания35 через обратные диоды,Наиболее близким к изобретению яв" ляется инвертор, содержащий тиристорный мост, диагональ переменного40 тока последнего содержит две параллельные цепи, одна из которых содержит конденсатор, а другая - два встречно-параллельных тиристора, а также дроссель. Инвертор имеет минимальное число вентилей и высокий коэффициент их использования3.1Недостатками известного инвертора являются низкая надежность, что объясняется требованием бестоковой паузы перед включением одного из встречно- параллельных тиристоров, в течениекоторой восстанавливают запирающиесвойства тиристоры моста, что сужаеттатЕе диапазон регулирования выходных 55параметров.Целью изобретения является повышение надежности при одновременном расширении диапазона регулированиявыходных параметров.Указанная цель достигается тем,что в инверторе, содержащем тиристорный мост, в диагональ переменноготока которого включены две параллель.ные цепи, одна из которых состоит изконденсатора с цепью нагрузки, другая - из двух встречно-параллельновключенных тиристоров, а также дроссель, причем последний выполнен трех- обмоточным, одна из обмоток которого,последовательно включена с диагональюпостоянного тока моста, а каждая издвух других - последовательно с одним из встречно-параллельно включенных тиристоров.На фиг.1 приведена схема инвертора; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие его работу,Инвертор содержит (фиг,1) тиристоры 1-4 моста, диагональ переменноготока которого содержит две параллельные цепи, одна из которых содержит конденсатор 5, а другая - два встречно-параллельных тиристора 6 и 7, а также трехобмотсчный дроссель 8, две обмотки 9 и 10 которого. включены последовательно со встречно-параллельными тиристорами 6 и 7, третья обмотка 11 дросселя 8 включена последовательно с диагональю постоянного тока моста на тиристорах 1-4, нагрузку 12 и входные зажимы постоянного напряжения 13 и 14.На фиг.2 обозначены диаграммы напряжения 15 на конденсаторе 5 (Б),напряжения 16 на дросселе 8 (на бмотке 11 Б, ), тока 17 нагрузки 12(Н,)Инвертор работает следующим образом,Импульсы поджига подаются на тиристоры в следующей последовательности1,3-6-2,4-7-1,3 В моментвремени(фиг.2) включаются тирис-.торы 1 и 3 и происходит заряд конденсатора 5 по цепи: зажим 13 - обмотка11 - тиристор 1 - конденсатор 5 - нагрузка 12 - тиристор 3 - зажим 14. Включение тиристора 6 (момент времени ) может производиться до момента окончания протекания тока через тиристоры 1 и 3 (диаграмма 17), при этом к тиристорам 1 и 3 прикладывается отрицательное напряжение, в течеППП 1 Патентф.Род Уа. Проектная Фили г. Уж 3ние действия которого (С - время действия запирающего напряжейя на тиристорах 1 и 3) они восстанавливают свои запирающие свойства (диаграмма 18), При этом ток с обмотки 11 дросселя 8 переходит на обмотку 9 и замыкается по цепи; обмотка 9. - нагрузка 12 - конденсатор 5 - тиристор 6 - обмотка 9. При включении тиристоров 2 и 4 (С ) ток с обмотки 9 дросселя 1 О 8 переходит на обмотку 1 1 и протекает в цепи: зажим 13 - обмотка 11 тиристор 2 - нагрузка 12 - конденсатор 5 - тиристор 4 - зажим 14. Аналогично запиранию тиристоров 1 и 3 15 включением тиристора 6 происходит и запирание тиристоров 2 и 4 включением тиристора 7, при этом ток в инверторе замыкается по цепи: тиристор 7 - конденсатор 5 - нагрузка 12 - дрос О сель 10 - тиристор 7. В установившемся режиме через тиристоры 1-4 инвертора от источника питания .потребляется энергии столько, сколько ее выделяется в нагрузке 12 (без учета потерь энергии в элементах инвертора). Тиристоры 6-7 стабилизируют работу устройства при изменении параметров нагрузки 12.Использование дросселя 8 повышает надежность инвертора путем получения запирающего напряжения на тиристорах 1-4 и позволяет расширить область его применения на системы регулирования (стабилизации) тока (напряжения), при этом регулирование производится изменением частоты переключения тиристоров инвертора. Нагрузочная характеристика предлагаемого инвертора крутопадающая, "токовая