Автономный инвертор напряжения

(5 В 4 Н 02 М 7/515 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /а,К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ВВЗ; .,(61) 1201999(71) Московский энергетический институт(57) 1 зобретепие относится к преобразоьательной технике. Целью является повышение мощности. Устр-во содержит основные 1 6 и обратные 7. - 12 тирпсторы. Первичная обмотка 15 коммутпрукнцего тр-ра 14 подклк, - чена к исто пику через двухоперанионный тиристор 16. К отводу вторичной обмотки 18 подключен низкочастотный диод 19. В устр-ве облегчен режим выключения двухоперационного тиристора, а регулировочная и входная характеристики линейны в режиме малых токов нагрузки.ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для любого варианта схемы тиристорного инвертора напряжения с однофазной и трехфазной нагрузкой.Цель изобретения - повышение мощ. ности.На чертеже представлена принципиальная схема автономного инвертора напряжения в трехфазном мостовом варианте исполнения.Трехфазный мостовой инвертор напряжения с основными 1 - 6 и обратными 7 - 12 тиристорами выходом подключен к нагрузке 13 и содержит коммутирующий трансформатор 14, у которого первичная обмотка 15 подкл 1 очена через двухоперационный тиристор 16 к источнику питания инвертора. Для организации рекуперативного сброса энергии из нагрузки в источник питания используется диод 17, подключенный катодом к положительной клемме источника питания, а анодом к анодной шине моста основных тиристоров.Вторичная обмотка трансформатора 14 разделена отводом на секции 18,1 и 18.2. Анод низкочастотного диода 19 соединен с отрицательной клеммой источника питания, а катод - с промежуточным выводом вторичной обмотки коммутирующего трансформатора.Инвертор на этапе коммутации основных тиристоров работает следующим образом.Пусть в начальный момент времени открыты основные тиристоры 1, 3 и 5. В момент т, начинается процесс коммутации ти. ристора 1, по которому протекал ток 1, равный току 1 фазы А нагрузки.Для выключения тиристора 1 подают отпирающие импульсы управления на тиристоры 16 и 10.Включение тиристора 16 обеспечивает подачу напряжения источника питания инвертора на первичную обмотку 15 коммутирующего трансформатора 14. На вторичной обмотке 18 при этом наводится напряжение К., Е, (где К, - коэффициент трансформации трансформатора 14), которое является прямым анодным напряжением для тиристора 10, и он отпирается. По контуру 18 - 16 - 10 - 1 - 18 начинает протекать ток 1, который для тиристора 10 является прямым, а для тиристора 1 - обратным.На интервале 1, 1происходит быстрое нарастание тока, ограничиваемое главным образом индуктивностями рассеяния обмоток трансформатора 14. В момент 1 1,=1 т. е. 1 = О, а затем анодный ток в тиристоре 1 1, = 1 -изменяет направление на обратное и ток нагрузки фазы А 1 полностью переключается на тиристор О. В момент 1 анодный переход тиристора 1 полностью восстанавливает блокирующие свойства, после чего обратный ток в тиристоре 1 снижается, достигая нулевого значения в момент т и на тиристоре 1 устанавливается обратное анодное напряжение, значение которого К, Е. Оно сохраняется до тех пор, пока в момент 1 на двухоперационный тиристор 16 не подают запирающий импульс тока управления.Одновременно с рассмотренными процессами на интервале 1 1) происходит накопление избыточного заряда носителей в низкочастотном диоде 8 протекакшим через него током 1, который возникает в момент 1, одновременно с подачей импульсов управления на тиристоры 16 и 10 и замыкается по 15 контуру 18.1 - 16 - 19 - 18.1.На интервале 11,) происходит протекание тока из двухоперационного тиристора 16 в шунтирующую его цепь 18. - диод 19 В момент 1, ток 1 полностью переходит в указанную цепь и, протекая по ней на интервале 1 1,) в обратном направлении через низкочастотный диод 19, выводит из него избыточный заряд носителей.При этом к чвухоперационному тиристору 16 приложено небольшое по величине напряжение, определяемое напряжением на части 18.1 вторичной обмотки коммутирующего трансформатора 14. Это сугцественно облегчает режим его выключения.В момент 1, концентрации носителей заряда в базе диода 19 около р - п=перехода достигает равновесного значения, после чего р - п=переход начинает восстанавливать блокирующие свойства и на интервале 11,) на диоде 19 возрастает обратное анодное напряжение, являющееся прямым для коммутирующего двухоперационного тиристора 16. В момент г, это напряжение достигает значения Е,.Также облегчает режим выключениядвухоперационного тиристора 16 постоянный характер нарастания обратного анодного напряжения на низкочастотном диоде 19, обусловленный инерционностью процесса его выключения.Таким образом, в устройстве имеет местооблегчение условий выключения коммути руюгцего двухоперационного тиристора, чтосущественно расширяет его коммутационные возможности.Важно подчеркнуть, что в отличие оттрадиционно применяемых для облегчения выключения двухоперационных тиристоров 5 О КСГ)-цепей в предлагаемом устройстве регулировочная и входная характеристики линейны в режиме малых токов нагрузки. Это положительное свойство объясняется тем, что накопленный заряд из диода выносится 55 как внешним обратным током, так и за счетпроцесса рекомбинации, поэтому даже при малых токах нагрузки благодаря рекомбинационной составляющей происходит до1403303 формула изобретения Составитель И. ЖеребинаРедактор И. Сегляник Техред И. Верес Корректор Л. ОбручарЗаказ 2880/5 Тираж 665 Г 1 одписносВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Рашская наб., д. 4,5Гроизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, л. 1 роектная, 4 вольно быстрый вывод избыточного заряданосителей из диода. Автономный инвертор напряжения поавт. св.1201999, отличающийся тем, что,с егью повышения мощности, введеизкочастотный диод, а вторичная обмотка трансформатора выполнена с отводом. к которому подключен катод низкочастотного 5 диода, соединенного анодом с отрицател 1 ингйклеммой источника питания.