Многоячейковый стабилизированный последовательный инвертор

СОЮЗ СО 8 ЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1)5 Н 02 М 7/ Е ледующим обраИзобрет тельной технпри проект технологичеэнергию пер стоты. ор работ ГОСУДАРСТ 8 Е ННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Ростовский-на-Дону институт сельскохозяйственного машиностроения(54) МНОГОЯЧЕЙКОВЫЙ СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ ИНВЕРТОР(57) Изобретение относится к преобразоваельной технике и может быть использовано ение относится к преобразоваике и может быть использовано ровании источников питания ких установок, использующих еменного тока повышенной чаЦелью изобретения является повышение надежности в работе инвертора за счет улучшения стабилизирующего эффекта.На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого инвертора.Инвертор содержит идентичные мосты, состоящие каждый иэ тиристоров 1-4 с коммутирующими С-контурами, состоящими из конденсатора 5 и дросселя 6. дроссель 7 фильтра, первый 8 и второй 9 дроссели, фильтровый конденсатор 10 и нагрузку 11, диоды 12 и 13. при проектировании источника питания технологических установок, использующих энергию переменного тока повышенной частоты, Устр-во содержит мосты на тиристорах 1-4. Коммутирующие дроссели 8, 9 выполнены с равными индуктивностями.фильтровый конденсатор 10 обеспечивает противовключение источника. Если в процессе работы иэ-за изменения параметров нагрузки амплитуды напряжения на дросселях 8, 9 превысят постоянное напряжение на фильтровом конденсаторе 10 (напряжение источника), то диоды 12, 13 отпираются, образуя дополнительный контур коммутации, например, 5-4-11-12-10-13-2-6-5 с исключенными дросселями 8. 9 и включенным встречно источником входного напряжения (фильтровым конденсатором 10). При этом Ь за счет противовключения источника и уменьшения добротности резко уменьшается рост тока и напряжения на элементах инвертора. 1 ил,Юив эом.В установившемся режиме при отпирании очередной пары тиристоров какой-либо ячейки, например тиристоров 1 и 3, происходит колебательный перезаряд коммутирующего конденсатора 5 по контуру: 5-6-3-11-9-10-8-1-5, Коммутирующие дроссели 8 и 9 имеют одинаковую индуктивность, а параметры элементов инвертора рассчитаны так, что в расчетном режиме (технологическая нагрузка номинальная) амплитуды напряжения на дросселях 8 и 9 (равные между собой) не превышают постоянного напряжения на фильтровом конденсаторе 10 (напряжение источника), В этом случае диоды 12 и 13 всегда заперты и на работу инвертора влияния не оказывают.Поэтому перезаряд коммутирующего кпн 1707719денсатора 5 заканчивается по основному контуру. В нагрузке 11 формируется прямая полуволна выходного напряжения, К концу полупериода ток в контуре спадает до нуля, а напряжение на коммутирующем конденсаторе 5 изменяет свою полярность. Под действием этого обратного напряжения тиристоры 1 и 3 запираются, Далее образуется пауза, в течение которой тиристоры всех ячеек находятся в запертом состоянии, э входным током инвертора формируется обратная полуволна выходного напряжения по цепи: (+) -7-10-9-11- (-). Постоянство входного тока обеспечивается большой индуктивностью дросселя 7 фильтра.Спустя полупериод выходной частоты импульсами, формируемыми схемой управления (на чертеже не показана), отпирается очередная пара тиристоров другой ячейки, образуется новый контур перезаряда ее коммутирующего конденсатора, замыкающийся через нагрузку, и в ней формируется следующая прямая полуволнэ выходного напряжения, затем образуется пауза и т.д.На очередном такте отпирается другая пара тиристоров 2 и 4 первой ячейки и происходит обратный перезаряд коммутирующего конденсатора 5 по основному контуру: 5-4-11-9-10-8-2-6-5. Вновь в нагрузке 11 формируется прямая полуволна, э спустя половину периода собственной частоты указанного контура входным током формируется обратная полуволна, Затем отпирается очередная пара тиристоров другой ячейки и т.д, В нагрузке формируешься переменный ток требуемой частоты,Многоячейковость схемы позволяет искусственно увеличить время запирания тиристоров за счет поочередной работы ячеек,При увеличении нагрузки растут ток в контуре коммутации и напряжение нэ его элементах, в том числе и на дросселях 8, 9. Как только амплитуды напряжения на дросселях 8, 9 начинают превышать напряжение на фильтровом конденсаторе 10,5 10 15 20 25 30 35 40 45 отпираются диоды 12 и 13, образуя дополнительный контур коммутации, например 5- 4 - 11-12-10-13-2-6-5, с исключенными дросселями 8, 9 и встречно включенным источником входного напряжения (фильтровым конденсатором 10). П ри этом индуктивность контура уменьшается, снижается его добротность, а за счет противо- включения источника и уменьшения добротности резко уменьшается рост тока и напряжения на элементах инвертора. Формула изобретения Многоячейковый стабилизированный последовательный инвертор, содержащий соединенные с входными выводами через последовательно включенные дроссель фильтра и первый коммутирующий дроссель тиристорные мосты с последовательными 1 С-контурами в диагоналях переменного тока, последовательную цепочку, включающую в себя фильтровый конденсатор и цепь нагрузки и включенную между точкой соединения фильтрового и первого коммутирующего дросселей и отрицательным входным выводом, стабилизирующий диод, подключенный параллельно цепи иэ фильтрового конденсатора и первого коммутирующего дросселя и соединенный катодом с анодной группой тиристорных мостов, а также дополнительный диод, катод которого подключен к точке соединения дросселя фильтра и первого коммутирующего дросселя, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности за счет улучшения стабилизирующегого эффекта, он снабжен вторым коммутирующим дросселем с индуктивностью, равной индуктивности первого коммутирующего дросселя, включенным в последовательную цепь между цепью нагрузки и фильтровым конденсатором, зашунтированным совместно с вторым коммутирующим дросселем дополнительным диодом,1707719 1гГСоставитель И. ЖеребинаТехред М,Моргентал Корректор М. Кучерявая Редактор Т. Иванова Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Закаэ 273 Тираж Подписное8 НИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5