Последовательный автономный инвертор

(50 4 Н 7 52 ОСУ ЕТЕНИ ПИСАНИ ДЕТЕЛЬСТ ДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ Н АВТОРСКОМУ С(56) Авторское свидетельство СССРФ 997205, кл. Н 02 М 7/515, 1981.(57) Изобретение относится к преобразовательной технике и м.б. использовано в качестве источника питаниядля индукционного нагрева металлови различных ультразвуковых технологических установках. Целью является повышение надежности и устойчивости в 801265956 А 2 работе. Устр-во содержит мост на тиристорах 2-5. Параллельно мосту подключены две последовательные цепочки, состоящие из конденсаторов (К) 13 и 14, дросселей 15 и 16 и первичных обмоток 17 и 18 выходного тр-ра. Точки соединения обмотки 18 с дросселем 16 и К 13 с дросселем 15 соединены через вольтодобавочную обмотку 19 и обратный вентиль 20. При возрастании напряжения на обмотках 17"19 выше напряжения на К 13 и дополнительном конденсаторе 21 отпирается вентиль 20 либо дополнительный обратный вентиль. При этом амплитуда напряженияе на нагрузке не превышает 0,9-0,95 напряжения питания, что предотвращает сокращение времени, представляемого для восстановления управляемости тиристоров 2-5. 2 ил,ФИзобретение относится к преобразовательной технике, может быть использовано для индукционного нагрева металлов, а также в различных ультразвуковых технологических установках 5в качестве источников питания, и является усовершенствованием устройства по авт.св. В 997205.Целью изобретения является повышение надежности и устойчивости работыавтономного последовательного инвертора.На фиг.1 и 2 представлены варианты схем инвертора.Устройство содержит подключенныйко входным выходам через дросселифильтра 1 прямой вентильный мост натиристорах 2-5 с включенными в егодиагональ и последовательно соединенными конденсаторами б и 7 и дросселем 8, который подключен к диагоналипеременного тока встречных вентилей9-2, а к выходам постоянного токатиристорного моста подключены цепочки, состояние иэ конденсаторов 13 и14 фильтра, коммутирующих дросселей15 и 16 и первичных о 6 моток 17 и 18выходного трансформатора, бдна иэ которых выполнена с вольтодобавочной обмоткой 19. Крайний вывод последней30связан через обратный вентиль 20 собщей точкой конденсатора 13 фильтраи коммутирующего дросселя 15 и, кроме того, - с одной из обкладок дополнительного конденсатора 21, другой 35вывод которого соединен через допол.нительный обратный диод 22 с катодами катодной группы прямого вентильного моста. Кроме того, этот выводсвязан с входным выходом противоположной полярности, а вторичная обмотка 23 подключена к цепи нагрузки.Схема работает следующим образом(фиг.1),При отпирании тиристоров 2 и 5 45ток протекает по контурам: конденса тор 13 - дроссель 15 - обмотка 17тиристор 2 - конденсатор б - дроссель 8 - конденсатор 7 - тиристор5 - конденсатор 3, а также конденсатор 14 - тиристор 2 - конденсатор6 - дроссель 8 - конденсатор 7 - тиристор 5 - обмотка 18 - дроссель1 б - конденсатор 14,При отпирании тиристоров 3 и 4 55ток протекает аналогично. При этомв нагрузочной обмотке 23 трансформатора формируются два периода напряжения выходной частоты. Лри уменьшении нагрузочного сопротивления растет напряжение на элементах инвертора, и во второй части протекания прямого тока, когда на дросселях 8, 15 и 16 напряжение меняет знак и по величине превосходит напряжение на конденсаторах 13 и 14 фильтра и первичных обмотках 17 и 18 отпираются встречные вентили 9, 12 или О, 11, ток моста прекращается и начинает протекать ток рекуперации (лишней) электромагнитной энергии коммутирующих дросселей 8, 15 и 1 б по контурам: конденсатор 13 - обмотка 18 - дроссель 16 - вентиль 1 - дроссель 8 - вентиль 10 - конденсатор 13 и конденсатор 14 - вентиль 11 - дроссель 8 - вентиль 1 О - дроссель 15 - обмотка 17 конденсатор 14.В другой период протекания тока прямых вентилей 3 и 4 рекуперация идет по аналогичным контурам. При возрастании эквивалентного сопротивления нагрузки увеличивается напряжение на обмотках 17 и 18, а с учетом вольтодобавочной обмотки 9 оно может 1превзойти напряжение на конденсаторах 13 и 2. Лри этом во время протекания первой полуволны тока отпирается диод 22, и ток протекает по контуру конденсатор 21 - диод 22 - обмотки 18 и 19 - конденсатор 21, а во время протекания второй полуволны тока отпирается диод 20, и ток протекает по контуру конденсатор 13 - обмотки 18 и 19 - диод 20 - конденсатор 13. При этом амплитуда напряжения на нагрузке, приведенная к первичной обмотке трансформатора, не превышает 0,9-0,95 от напряжения питания, что предотвращает сокращение времени, предоставляемого для восстановления управляемости прямых вентилей 2-5 Кроме того, симметрично ограничивается напржение на нагрузочном контуре, что исключает повышение выходного трансформатора и обеспечивает устойчивую работу инвертора, И, наконец, улучшается гармонический состав напряжения на нагрузке.Для улучшения завиты сети от обратного высокочастотного воздействия схему инвертора (фиг,2) можно снабдить дополнительным дросселем 24 фильтра, соединенным первым выводом с узлом соединения дополнительно конденсатора и дополнительного обратноедактор Н,Егоро ехр рректор М П Заказ 5679 Тираж осударс ам изоб Москва,одписное ВНИИПИ венного комитета СССРетений и открытийЖ, Раушская наб., д, 4 по303 изводственно-полиграфическое предприятие г, У жгород, ул. роектная,П го вентиля, а вторым - с анодамианодной группы прямого моста. Работатакой схемы аналогична описанной. Формула изобретения Поеледовательный автономный инвертор по авт.св. В 997205, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и устойчивости 1 О 564в работе, он снабжен дополнительным обратным вентилем и дополнительным конденсатором, одна из обкладок которого подключена к общей точке вольтодобавочной обмотки и обратного вентиля, а другая - к входному выводу противоположной полярности и через дополнительный обратный вентиль - к катодам катодной группы прямого вентильного моста.