Автономный инвертор

(51) 5 Н 02 М 7/523 ИЕ ИЗОБРЕТЕНМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ИС двтоСК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТПРИ ГКНТ ССОф(71) Уральский политехнический институт им. С.М.Кирова, Институт физикиметаллов Уральского отделенияАН СССР и Конструкторское бюро "Штормпри Киевском политехническом институте им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции) Авторское свидетельство СССР 52695, кл. Н 02 М 7/523, 1978.2(5) Изобретение относится к преобразовательной технике и м.б. использовано для питания двигателей переменного тока и других электротехническихустройств, требующих регулирования величины, формы и частоты напряженияили тока, при высоком их качестве.Целью изобретения является повышениекачества формируемого напряжения за ;счет применения амплитудно-импульсноймодуляции и совместного использова"ния частотно-импульсного и амплитудно-импульсного сиэсобовУстр-во содержит два моста ъа тиристорах 1-6и 7-12. К общей точке конденсаторов23-24 фильтра подключены одними электродами пары вспомогательных тиристоров 13-16. Другие электроды которых подключены к коммутирующим1539937 конденсаторам 17 18, Тиристоры 13-16 позволяют осуществить работу устрва от половины напряжения источникапитания. При этом энергия, передаваИзобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для питания двигателей переменного тока и других электротехнических устройств, требующих регулирования величины, Формы и частоты напряжения или токапри высоком ихкачествеЦель изобретения - улучшение качества формируемого напряжения засчет применения амплитудно-импульсной модуляции и совместного использования частотно-импульсного и ампли,тудно-импульсного способов модуляции.На чертеже представлена схема ав-,тономного инвертора. 25Инвертор содержит два моста на ти-ристорах 1-6 и 7-12 и вспоиогательныхтиристорах 13-16 с коммутирующими.конденсаторами 17 и 18 в диагоналях, коммутирующие дросселя 19-22, основной и 30дополнительный конденсаторы 23 и 24фильтра, фильтровыедроссели 25 и26, обратные диоды 27-30, нагрузку 31,шунтированную конденсатором 32, и обратные диоды 33-36,35При работе от полного напряженияисточника питания вспомогательные тиристоры не включаются и схема работает аналогично известному. Работа отполовины напряжения источника питания 40осуществляется следующим образом. При,включении тиристоров 1, 5, 7 и 16 токпротекает по контуру 23-1-17-5-19-31-22-7-18-16-23. Аналогичный путь токасуществует при включении тиристоров 2,454, 10 и 15, нри этом происходит перезаряд коммутирующих конденсаторов 17и 18 в обратном направлении, Во второй половине полупериода, когда сумманапряжений на дросселях 19 и 22 превышает сумму напряжений на нагрузке21 и конденсаторах 23 и 24, открываются диоды 27 и 30, что вызывает прекращение тока по предыдущему контуруи прекращение перезаряда конденсаторов 17 и 18. Йо контуру 22-30-23-2455-21-19-31-22 протекает ток сброса избыточной электромагнитной энергии, Вдругих тактах для предотвращения чреземая в нагрузку за один такт работы,уменьшается в 4 раза. Поэтому на ма,лых нагрузках можно увеличить частоту пульсаций в 4 раза. 1 ил. мерного перераспределения напряженияпо конденсаторам 23 и 24 при отсутствии средней точки напряжения источника питания включаются тиристоры 13,5, 7 и 12, Ток с конденсатора 24 протекает по контуру 24-13-17-5-19-31-22-7-18-12-24.Аналогичен путь токапри включении тиристоров 14, 4, 10 и11, при этом происходит перезарядкоммутирующих конденсаторов 17 и 18в обратном направлении. Сброс избыточ"ной электромагнитной энергии происходит по описанному контуру через диоды27 и 30. Для формирования противопо"ложной полярности напряжения на наг"рузке включаются тиристоры 1, 6, 8 и16, а для перезаряда коммутирующихконденсаторов 17 и 18 в обратномнаправлении - тиристоры 2, 3, 9 и 15,Ток с конденсатора 23 протекает подросселям 20 и 21, а сброс избыточнойэлектромагнитной энергии с них происходит через диоды 28 и 29, Для предотвращения перераспределения напряженияпо конденсаторам 23 и 24 в другие такты включают тиристоры 13, 6, 8 и 12или 14, 3, 9 и 11 и ток с конденсатора 24 протекает через дроссели 20 и21, а сброс избыточной электромагнитной энергии с них осуществляется через диоды 28 и 29,При работе от половины напряжения источника питания энергия, передаваемая в нагрузку эа один такт работы инвертора, по сравнению с работой от полного напряжения источника уменьшается в 4 раза. Поэтому на малых нагрузках можно увеличить частоту пульсаций в 4 раза, что потребует для сглаживания формы кривой выходного напряжения иеньшего шунтирующего конденсатора. Уменьшение шунтирующего конденсатора позволяет с большей скоростью реагировать на управля ющче воздейатвия, а увеличенная частота пульсаций и малаяих амплитуда; по сравнению с амплитудой и частотой при формировании такого же "уровня напряжения на нагрузке от полного на 5 1539937 6 пряжения источника питания улучшают бов модуляции, он снабжен дополнителькачество выходного напряжения. ным конденсатором фильтра и четырьмявспомогательными тиристорами, одна паф о р м у л а и з о б р е т е н и я ра которых объединенными анодами со 5единена с общей точкой последовательАвтономный инвертор по авт. св. но соединенных конденсаторов, а като 752695, о т л и ч а ю щ и й с я тем, дами - с катодами тиристоров анодной что, с целью улучшения качества форми- группы первого моста, а другая пара руемого напряжения за счет применения 10 соединена объединенными катодами с амплитудно"импульсной модуляции и сов- укаэанной общей точкой конденсаторов местного использованиячастотно-импуль- а анодами - с анодами тиристоров касного и амплитудно-импульсного спосо- тодной группы второго моста.1Составитель И.ЖеребинаКорректор Л.ПатайРедактор А.Огар Техред М,ХоданичЗаказ 228 Тираж 496 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101