Устройство для управления автономным инвертором

2 ОЗОБО Союз Советскиз Сонизлистичесниз РеспубликйР:ср.ттит 9 нтнобибЛиОт.;-.,ьства М158824-71 висимое от авт, свиде Кл, 21 а-, 12/О Заявлено 09 Х 1.1966 (Л присоединением заявк МПК Н 02 гпУДК 621.314.572-5(088.8 Приоритет Комитет по долоте изооретеиий и открыти ори Совете Министров СССРЛХ.1967 Бюллетень Ъо Опубликовано та опубликования описания 11.ХП.1967 Авторыизобретен Г. Н. Горбачев и С. Г. Обухов Московский энергетический институтяиител СТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНЫМ ИНВЕРТОРОМторны через ключе матор послед обмот подкл у сипи один 1 З, ад обмот подкл ристо Известны устройства для управления автономным инвертором, содержащие замкнутый регистр сдвига на тиристорах и задающий генератор с выходными обмотками по числу тиристоров.Указанные устройства ие обеспечивают высокую надежность и не позволяют увеличить выходную частоту.Основными отличительными особенностями данного изобретения является то, что, с целью повышения надежности и увеличения выходной частоты, регистр сдвига выполнен на диухтактных тиристорно-емкостных формирователях последовательного типа, подключенных к источнику постоянного тока через разделительные диоды и дроссель, причем каждая выходная обмотка задающего генератора подсоединена параллельно тиристору одного формирователя через диод и первичную обмотку согласующего трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к управляющему электроду тиристора другого формирователя.1-3 а чертеже представлена принципиальная схема устройства управления автономным инвертором,Задаюнпш генератор 1 устройства управлешш выполнен на двух триодах 2 н 3 с последовательным 1.С-контуром (дроссель 4 и емкость 5) в цепи обратной связи и трансформам выходом. К задающему генератору 1 днфференцирующий конденсатор б под на обмотка 7 размножающего трансфора, четыре выходных обмотки 8 которого овательно с диодами 9 и первичными ками 10 согласующих трансформаторов ючены параллельно конденсаторам 11 телей-формирователей на тиристорах, из которых состоит нз тиристоров 12, ругой - из тиристоров 14, 15. Вторичные ки 16 согласующих трансформаторов ючаются к управляющим электродам тиров 12, 13, 14, 15. 15 Вторичная обмотка 1 б, подключенная к тнрпстору 12, управляется первичной обмоткой 10 тиристора 13; вторичная обмотка 1 б, подключения к тнрнстору 13, управляется первичной обмопсой 10 тиристора 14; вторичная об 20 мопса 1 б, подключения к тиристору 14, управляется первичной обмоткой 10 тиристора 15; вторичная обмотка 1 б подключения к тиристору 15, управляется первичной обмоткой 10 тнристора 12,25 Перви шые обмотки выходных трансформаторов 17, с которых импульсы поступают непосрсдствснно на управляющие электроды силовых тиристоров инверторов, включены последовательно с ограничивающими сопротивлеЗО ниямн 18 в анодные цепи тиристоров,40 45 50 55 Предположим, что в исходном состоянии конденсаторы 11 тиристоров 12 и 15 заряжены, а конденсаторы 11 тиристоров 13 и 14 разряжены. Ток протекает только через одну вторичную обмотку 8, которая через диод 9 подключена к разряженному конденсатору 11 тиристора 18. В цепи конденсатора 11 тиристора 15 тока не будет, так как напряжение на нем больше амплитуды импульса, а ца двух оставшихся обмотках напряжение, обратное по отношению к полярности включенных последовательно с ними диодов. Таким образом, в цепи управления тиристора 12, включающей обмотку 8 размцожаощего трансформатора и конденсатор 11, потечет ток, который откроет тиристор 12, При включении тиристора 2 в нагрузке формирователя, которая представляет собой цепь управления тиристора ипвертора, формируется мощный импульс тока. Форма этого импульса сложная: это - результат наложения экспоненциального импульса, обусловленного разрядом через тиристор соответствующего конденсатора, и синусоидальный импульс меньшей амплитуды, который является результатом заряда второго конденсатора данного формирователя через дроссель 19. Благодаря колебательному процессу формирования импульса ток резко проходит через ноль, обеспечивая четкое выключение тиристора. Для того чтобы предотвратить перезаряд коммутирующих конденсаторов через источник питания и появление ложных импульсов управления, последовательно с дросселем включаются диоды 20, С приходом очередного импульса управления, имеющего противоположную полярность, происходит включение тиристора 15 и т, д, Включение очередного тиристора приводит к понижению напряжения на зажимах питания формирователя и создает на выключившихся тиристорах импульс обратного напряжения, что улучшает частотные свойства тиристоров.Таким образом, для управления распределителем по данной схеме цсооходимылярные импульсы управления. Однако, если рабочая частота низкая (менее 1000 гц.) и коммутирующие емкости могут быть увеличены, схема надежно работает в режиме счетного запуска (управлеие импульсами одной полярности), В этом случае полярность вторичных обмоток 8 размпожаощего трансформатора должна быть одинаковой,На чертеже приведена схема управления двухячейковым инвертором, однако простое добавление формирователей позволяет управлять и трехячейковыми и трехфазными инвер 5 10 15 20 25 Зо 35 торами. В этом случае ограничивающее сопротивление 21 должно быть перенесено в цепи управления каждого тиристора распределителя.Для управления формирователем-распределителем требуются импульсы управления с хорошим фронтом и большой амплитудой. Используемый в качестве задающего генератора 1 генератор ца транзисторах пе позволяет дифференцировать выходное прямоугольное папрякение. Это связано с синусоидальпым характером изменения тока базы триодов. Известные способы задержки момента формирования с помощью цасыщающихся сердечников ухудшают фронт импульса и треоу от применения дефицитных элементов. Поэтозу предлагается шуцтировать дроссель 4 задающего генератора 1 конденсатором 22. В момент переключения конденсатор дает в базу триодов мощный импульс тока, позволяющий дифференцировать напряжение генератораотоирать оольшую импульсную мощность.1 Луптировапе одного из конденсаторов каждого формирователя сопротивлением 23 и задеркеа моъеТа начала генерации задающего генератора 1 с помощью КС-фильтра 24 и 25 обсспсчивает то, что до прихода первого импульса управления конденсаторы 11 распределителя зарядятся до требуемых напряжений. Чтобы уже первый импульс управления имел величину, близкую к номинальной, запуск генератора осуществляется, когда напряжение ца цем близко к установившемуся. Зто обеспечивается сопротивлением 26 и стабцлитроном 27,Предмет изобретения Устройство для управления автономным инвертором, содержащее замкнутый регистр сдвига на тиристорах и задающий генератор с выходными обмотками по числу тиристорон, отликаоцееея тем, что, с целью повышения надежности и увеличения выходной частоты, региср сдвига выполнен ца двухтактных тиристорно-с костньх формирователях последовательного типа, подключенных к источнику постоянного тока через разделительные диоды и дроссель, прием каждая Выходна 5 обмотка задаюше о генератора подсоединена параллельно тиристору одного формирователя через диод и первичную обмотку согласующего трансформатора, вторичная обмотка которого подклочена к управляющему электроду тирпстора другого формирователя.Редактор А. М. Соловьева Заказ 3834/4ЦНИИПИ Комитета ь Л. БорисоваЛ. Я. Бриккер ипография, пр. Сапунова, 2 Подписное вете Министров СССР