Трехфазный инвертор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 7/53 З 1 З Н ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ИЗОБРЕТЕНИ ПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТОТКРЫТИЯ И хнимах при- мас- тор ОПИСАНИЕ ИЗОБРК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 915191, кл, Н 02 М 7/538, 1980,Авторское свидетельство СССРЬЬ 107%63, кл. Н 02 М 7/538, 1982.(54) ТРЕХФАЗНЫЙ ИНВЕРТОРЩизобретение относится к эпектроте и может быть использовано в систвторичного электропитания и электровода, Цель изобретения - уменьшениесы й габаритов. Трехфазный инве 647823 А 1 содержит три однофазные двухтактные инверторные ячейки 2, каждая из которых выполнена на двух ключах 5 в виде биполярных тетродов. Ключи 5 включаются по электроду запуска с помощью основных дифференцирующих ЯС-цепочек. б и удерживаются во включеннбм состоянии по цепи удерживающего электрода тетрода, подключенной к вторичным обмоткам входного трансформатора 3. Дополнительные дифференцирующие йС-цепочки 8 обеспечивают работу выходных трансфдрматоров 4 без насыщения их магнитопроводов при подаче питания на однофазные двухтактные инверторные ячейки 2 в любой момент времени работы блока 1 управления, 3 ил.10 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и электропривода.Цель изобретения - уменьшение массы и габаритов,Ка фиг,1 показана принципиальная схема трехфазного инвертора; ма фиг.2 - временная диаграмма напряжений инверторных ячеек; на фиг,3 - петля гистереэиса материала магнитопроводов выходных трансформаторов инверторных ячеек,Трехфазный инвертор содержит блок 1 управления и три однофазных двухтактных инверторных ячейки 2, каждая из которых имеет входной 3 и выходной 4 трансформаторы, два ключа 5 на биполярных тетродах, электроды запуска которых через основные дифференцирующие ВС-цепочки 6 подключены к обмоткам выходного трансформатора 4, Силовые э,лектроды тетродов (анод-катод) включены в цепь первичных обмоток выходного трансформатора, Электроды удержания тетродов подключены через резисторы 7 к вторичным обмоткам входного трансформатора 3; подключенного первичной обмоткой к соответствующему выходу блока 1 управления, Шесть (по две на каждую из инверторных ячеек 1) дополнительных дифференцирующих ВС.-цепочек 8 включены между электродом запуска тетрода и соответствующей вторичной обмоткой входного трансформатора инверторной ячейки смежной фазы.Трехфазный инвертор работает следующим образом.На входы однофазных двухтактных инверторных ячеек 2 подаются с выхода блока 1 управления управляющие сигналы прямоугольной формы (типа меандра на фиг.2) с эапаздывающим сдвигом на 1/3 периода сигнала каждой последующей фазы.В установившемся режиме работы прибора смена полярности напряжений на обмотках входного трансформатора 3 инверторной ячейки 1 фазы А с отрицательной на полсокительную (момент т = О для фиг.2) на электрод удержания нижнего (фиг.1) из биполярных тетродов 5 подается сигнал запирающей полярности, а на электрод удержания верхнего - отпирающей. Однако отпирания верхнего биполярного тетрода не происходит., поскольку запускающий сигнал с входного трансформатора однофазной двухтактной инверторной ячейки 2 фазы С поступает с задержкой на 1/3 полупериода управляющего сигнала, что значительно превышает максимальное время включения запираемого биполярного тетрода. По этой причине через время выключения нижнего из биполярных тетродов 5 происходит скачок напряжения положительной полярности на его аноде, который (с пересчетом через соответствующий коэффициент трансформации выходного трансформатора 4) обеспечивает подачу запускающего импульса через нижнюю дифференцирующую цепочку 6 на электрод запуска верхнего иэ биполярных тетродов 5, входящего при этом в насыщение, Запускающий импульс, приходящий через нижнюю дифференцирующую ВС-цепочку 8, лишь подтверждает включенное состояние этого тетрода, не производя в инверторной ячейке никаких изменений, Магнитопровод выходного трансформатора 4 каждой иэ инверторных ячеек перемагничивается за каждый полупериод управляющего сигнала из состояния максимальной рабочей намагниченности Вп одной полярности до состояния Вп другой полярности, чему соответствует симметричное (относительно начала координат) перемещение по петле гистерезиса (фиг,3) с диапазоном изменения 2 ВП 1 за каждые Т/2. Таким образом, предлагаемый инвертор в установившемся режиме работает практически так же, как и известный. Различие имеет место в процессах начального включения,Если момент подачи питания на инверторные ячейки совпадает (или близок) с моментом переключения управляющего сигнала одной,из фаз, например с моментом т= 0(фиг.2), то в предлагаемом инверторе ни один из биполярных тетродов не включается, несмотря на подачу сигналов отпирающей полярности на электрод удержания, так как запускающий импульс на электрод запуска через дифференцирующую цепочку 6 формируется только при выключении находившегося в насыщенном состоянии противофаэного тетрода, если магнитопровод выходного трансформатора 4 находится в состоянии намагниченности (т.е. ВВг), а при включении размагничен, Запускающий же импульс через дифференцирующую ВС- цепочку 8 формируется по отрицательному перепаду управляющего сигнала фазы С, т.е. с задержкой на 1/3 полупериода (моменты формирования запускающих импульсов по нижним дифференцирующим ВС-цепочкам 8 отмечены на фиг.2 вертикальными стрелками). Он и производит включение верхнего из биполярных тетродов 5 фазы А. Вследствие этого максимальная вольтсекундная площадь начального импульса для выходного трансформатора 4 рассматриваемого инвертора определяется временем, равным 2/3 0,5 Т, тогда как в известном ииверторе это время равно 0,5 Т.Тираж гь осударственного комитета по изобре 113035, Москва, Ж, Раушсказ 14 ВНИИ Подписноениям и открытиям я наб 4/5 КНТ СССР зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Поэтому максимальная индукция магнитопровода к концу первого полупериода включения (а начинается изменение индукциипрактически от нуля, см. фиг.3) равна 52 Вщ 2/3 " 4/3 Вп, в то время как в известном инверторе она достигает 2 В,На фиг.1 изображен вариант связейдифференцирующих ЯС-цепочек 8 с выходами входного трансформатора соседней опережающей фазы, В варианте связей свыходами входного трансформатора соседней отстающей фазы перебрасываемые связи должны быть перекрещены, при этомуровень индукции к концу первого полупериода при включении составляет 2/3 Вп авторого полупериода - 4/3 В, т.е. будет натаком же уровне, как и в изображенном нафиг.1 варианте,Таким образом, магнитопровод выходного трансформатора предлагаемого трехфазного инвертора при начальномвключении характеризуется втрое меньшимнеобходимым избыточным (по сравнению сустановившимся рабочим режимом) запасом по индукции(4/3 Вп - Вп = 1/3 Вп), чемизвестный (2 Вп - Вп = Вп). А это приводитк снижению массы и габаритов,Формула изобретения Трехфазный инвертор, содержащий блок управления и три однофазных двухтактных инверторных ячейки, каждая из которых содержит входной и выходной трансформаторы, два ключа на биполярных тетродах, электроды запуска которых через основные дифференцирующие ЯС-цепочки подключены к обмоткам положительной обратной связи выходного трансформатора, силовые электроды включены в цепь первичной обмотки выходного трансформатора, а электроды удержания подключены через резисторы к вторичным обмоткам входного трансформатора, подключенного первичной обмоткой к соответствующим выходам блокауправления, отл ич а ю щи йс я тем, что, с целью уменьшения массы, и габаритов, в каждую однофазную двухтактную инверторную ячейку введены две дополнительные дифференцирующие ЯС-цепочки, каждая из которых подключена мех ду электродом запуска биполярного тетрода и соответствующим выводом вторичной обмотки входного трансформатора однофаэной двухтактной инверторной ячейки смежной фазы.