Преобразователь частоты

(5115 Н 02 М 5/45 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕ 1 ЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(56) Беркович Е,И, и др, Тиристорные преобразователи повышенной частоты для электротехнологических установок. Я,;Энергоатомиздат, 1983, с. 38.Заявка Японии й. 62-58119,кл, Н 05 В 6/12, 1987,(57) Преобразователь частоты. 1/1 спользование: в качестве источника питания для уста, Ы 1778896 А 1 новак индукционного нагрева, Сущность изобретения; устр-во содержит однофазн ы й выпрямитель на четырех диодах 1-4, и подключенные к нему последовательно соединенные два тиристора 5, 6. Нагрузка 9, включена между точками соединения тиристоров 6, 5 и коммутирующих конденсаторов 7, 8, Дроссели 10, 11 выполнены магнитосвязанными. Нагрузка имеет активно-индуктивный характер. Подключение дросселей и конденсаторов на вход выпрямителя отделяет последний от системы электроснабжения вмоменты коммутацией.1 ил,10 20 30 40 50 Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве источника питания для установок индукционного нагрева.Известен преобразователь частоты, содержащий источник питания и подключенные к нему две последовательные цепи резонансного инвертора из первого тиристора, первого и второго коммутирующих дросселей, второго тиристора и первого и второго коммутирующих конденсаторов, точка соединения которых через цепь нагрузки подключена к точке соединения коммутиру,ощих дросселей.Недостатком преобразователя частоты является отрицательное влияние на систему электроснабжения при выполнении источника питания в виде однофазного выпрямителя на диодах, что обусловлено коммутационными процессами в преобразователе,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является преобразователь частоты, который рассматривается в качестве прототипа.Прототип содержитоднофазный выпрямитель и подключенные к нему два последовательно соединенных тиристора и два последовательно соединенных коммутирующих конденсатора резонансного инвертора, общая точка соединения тирлсторов через цепь нагрузки подключена к точке соединения коммутирующих конденсаторов.Недостатком прототипа является отрицательное влияние на систему электроснабжения, что обусловлено коммутационными и ро цессами в и реобразователе.Цель изобретения - улучшение электромагнитной совместимости преобразователя частоты с системой электроснабжения.Указанная цель достигается тем, что в преобразователь частоты, содержащий однофазный выпрямитель и подключенные к нему для последовательно соединенных тиристора резонансного инвертора, точка соединения которь 1 х через цепь нагрузки подключена к точке соединения двух последовательно соединенных коммутирующих ко нден сато ров, введен ы два магнитосвязанных дросселя, через которые выпрямитель подключен к входным выводам преобразователя, а последовательно соединеннь 1 е коммутирующие конденсаторы подключены ко входным выводам выпрямителя,Докажем существенность отличительных признаков заявляемого преобразователя частоты. Существенным отличием преобразователя частоты является улучшенная электромагнитная совместимость его с системой электроснабжения. Коммутационные процессы в преобразователе оказывают малое влияние на питающую сеть, что обьясняется фильтрующими свойствами коммутирующих конденсаторов и дополнительных дросселей, Улучшение электромагнитной совместимосги преобразователя частоты с системой электроснабжения является его новым качеством, Новое качество обусловлено отличительными признаками, которые, в силу этого, являются существеннымии.На чертеже приведена принципиальная схема преобразователя частоты.Преобразователь частоты содержит однофазный выпрямитель на четырех диодах 1-4, две последоьательные цепи, из двух тиристоров 5, 6, подключенную к выходным выводам выпрямителя, и из двух коммутирующих конденсаторов 7, 8, подключенную ко входным выводам выпрямителя, цепь нагрузки 9, имеющей активно-индуктивный характер, подключенную между точками соединения тиристоров и коммутирующих конденсаторов, два магнитосвязанных дросселя 10, 11. Выпрямитель подключен ко входным выводам преобразователя через указанные дроссели.Преобразователь частоты работает следующим образом. П ри отпирании тиристора 5 начинается колебательный перезаряд коммутирующего конденсатора 7 через нагрузку 9 по цепи: 7-1-5-9-7. Нагрузка 9 имеет активно-индуктивный характер (индуктор индукционной установки), После разряда коммутирующего конденсатора 7 и спада тока в цепи до нуля тиристор 5 выключается и к нему прикладывается отрицательное напряжение.После выключения тиристора 5 в работе преобразователя имеет место пауза (все тиристоры и диоды заперты). По окончании паузы отпирается тиристор 6. При этом через цепь нагрузки 9 колебательно разряжается коммутирующий конденсатор 8. Разряд происходит по цепи; 8-9-6-4-8. В интервале работы тиристора 6 ток, протекающий через нагрузочную цепь 9, имеет противоположное направление току, протекающему через указанную цепь в интервале работы тиристора 5. После спада тока в цепи до нуля тиристор 6 выключается, Далее в работе преобразователя снова имеет место пауза. В паузе коммутирующие конденсаторы 7. 8 заряжаются от источника питания через дроссели 10, 11.При смене полярности напряжения источника питания и напряжения на коммутирующих конденсаторах 7, 8 (показано в скобках) электромагнитных процессы в преобразователе частоты протекают аналогич1778896 Формула изобретения Составитель Е,Силкин Техред М.Моргентал Корректор С.Юско Редактор Заказ 4201 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г; Ужгород. ул.Гагарина, 101 ным образом. В этом случае работают диоды выпрямителя 2, 3,По сравнению с прототипом улучшена электромагнитная совместимость преобразователя частоты с системой электроснабжения (источником питания), Подключение дросселей 10, 11 и коммутирующих конденсаторов 7, 8 на вход выпрямителя отделяет преобразователь от источника питания, что снижает влияние сквозной проводимости плеч моста выпрямителя на систему электроснабжения в моменты коммутаций, При выполнении преобразователя по заявляемой схеме на мощность 1-3 кВт по указанной причине уровень радиопомех, генерируемых в систему электроснабжения, может быть снижен по сравнению с прототипом ориентировочно на 30-40 дБ. Преобразователь частоты, содержащийоднофазный выпрямитель и подключенные 5 к нему два последовательно соединенныхтиристора резонансного инвертора, точка соединения которых через цепь нагрузки подключена к точке соединения двух последовательно соединенных коммутирующих 10 конденсаторов, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью улучшения электромагнитной совместимости с системой электроснабжения, введены два магнитосвязанных дросселя,через которые выпрямитель 15 подключен к входным выводам преобразователя, а последовательно соединенные коммутирующие конденсаторы подключены к входным выводам выпрямителя.