Автономный инвертор

Осло о:с; , юс;с,яс, " с ОП ИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ н 11 24832 Союз Советских Социалистических Республик(51) М, 1 хл.- Н 02 М/516 авета Министров СССРпо делам изобретений Бюллетень М 3исания 29.09.77 Опуоликовано 30.09.7 Дата опубликования(71) Заявптсл имский авиационный институт рджоникидзе) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТ Государственный комитет (23) Приоритет Изобретение относится к ооласт прсооразовательной техники и может найти примскение в установках индукционного нагрева металлов и в других установках повышенной частоты.дИзвестны преобразователи частоты, содержащие инвертор с последовательно соединенными инвсртирующпмп мостами, в которых средняя точка мостов через дроссель или сопротивление соединена с нулевой точкой 10 трансформатора, питающего инвертор через мостовой выпрямитель.В этих инвсрторах достигается равномерное распределение напряжения между последовательно соединенными мостами, Однако 15 соединение средней точки мостов с нулевой точкой трансформатора может быть приме.нено в инверторах, содержащих только двапоследовательно соединенных моста.Известен автономный инвсртор состоящий из цепочки последовательно соединенных инвсртирующих мостов с обратными диодами и коммутирующими 1.С-контурами в диагоналях переменного тока, подключенной парал.лельно с цспочкой последовательно соединен ных разделительного конденсатора, нагрузки и защитного дросселя к зажимам источника питания после входного дросселя.В этом иньерторс на коммутирующих конденсаторах последовательно соединенных мо 2стов появляется постоянная составляющая напряжения, обусловленная неравенством токов утечки тпрпсторов и обратны.; диодов различных плеч моста. Алгебраическая сумма постоянных составляющих напряжений на коммутирующих конденсаторах, соединенных между собой последовательно чсрсз спнфаз. по работающие вентили, вссгда равна нулн,. Однако наличие постоянной составляющей на каждом коммутирующем конденсаторе приводит к большой разнице между напряжениями на последовательно соединенных мостах, так как в каждый полупериод работы инвер-: тора постоянная составляющая суммируется с переменной составляющей на конденсаторе одного моста и вычитается из переменной со. ставляющей на конденсаторе другого моста, Неравномерность распределения напряжения по последовательно соединенным мостам при. водит к снижению устойчивости в работе инвсртора.Целью изобретения является повышение падсскностп. Указа 11 ная цель достпгастся тем, что параллельно коммутирующему конденсатору, включенному в диагональ переменногс тока только одного моста, подключается пер.впчная обмотка трансформатора, вторичные обмотки которого включаются последовательно с коммутирующими дросселямп в диагонали переменного тока других мостов.На чертеже представлена принципи;.)льцая схема автономного инвертора.Автономный инвертор содержит входпой дроссель 1, защитный дроссель 2, разделительный конденсатор 3, нагрузку 4, мосты 5, 6,на тиристорях 8 - 19, диоды 20 - 31, коммутирующий коцдсщ втор 32, коммутирующие дроссслц 33, 34, 35, трансформатор 36 с псрвичцо обмоткоц 37 и вОрцчными обмотками 38, 39. В(с обмгкц трансформатора имеют равное ко цчсгВ) Витков.Инвертор работяс Следующим образом.Разделитслы)ый конденсатор 3 нормально запряжен до напряжения источника питания. Полярпость коммутирующего коцдсцсато)а 32 к моменту очередной коммутации показана на чертеже. Прц включении тпристоров 8, 10, 12, 14, 16, 18 происходит колсбательный процесс псрсзаряда коммутирующего копдспсатора 32 по цепи, образованной коммутирующим дроссслсм 33, тиристорями 10, 12, оомоткой 38 трансформатора 36, коммутирующим дроссслсм 34, тпристорамп 14, 16, обмоткой 39 трансформатора 36, коммуп 1- рующпм дроссслем 35, тирцстором 18, нагрузкой 4, разделительным коцдснсатором 3, защитным дроссслсм 2, тиристором 8. Зя время работь 1 тиристоров 8, 10, 12, 14, 16, 18 срез цягрузку протекает полуволця тока направлении, указанном на чертеже стрелкой. После того, как колсбатсльцый ток, текущий через тиристоры 8, 1 О, 12, 14, 16, 18, пройдет через нуль, они гаснут и обратная полуволца колебательного тока будст замыкаться через диоды 30, 28, 26, 24, 22, 20, при этом через нагрузку протекает полуводна тока в направлении противоположном указанному на чертеже стрелкой, 11 а этом заканчивается один полуцикл работы инвсртора. 1(, концу этого полуцикла папряжецие ца кондснсаторе 32 будет иметь полярность обратиу)о, указанной ца чертеже.Затем включаются тиристоры 9, 11, 13, 15,17, 19 и происходит аналогичный процесс персзаряда конденсатора 32,В кмкдом полуцикле работы ицвертора колсбатсльцый процесс в диагоналях псремсцного тока мостов 6 и 7 определяется цапря.жеццсм на вторцчцых обмотках 38, 39 трацс)формятора 36, которое повтор 5 ет цяпр 5 жение ца коммутирующем кондецсаторе 32.Вследствие этого достигается равномерноераспределение папряжсния между последовательно соединенными ццвсртцрующими мостами 5, 6, .Равцомерцое распределение напряжениямежду последовательно сосдицец 1 ыми мостамц, достигнутое в предлагаемом инверторс,ЦОЗВОЛИТ СОЗДЯТЬ М 01 ЦЦЫС ЦЯДЕЖЦЫЕ ВЫСОКОвольтные преобразователи частоты, требующиеся для питания ццдук)ц)онных нагреватсльны.( печей, цяпрцмср, для мстодцч(скогоцягр.Вя ксузцсчцых заготовок. Ф О ) М Г Л Я Ц 3 О ) ) С Т С Ц Ц 5ЛВтоцомцый ццвсртор, содсракяпИЙ св 51 зац.ныс со входными выводами тцрцсторныс мосты с коммутирующими дроссслями В диаго- ЗО цалях, послсдовател 1.но с одним из которыхвт(лючсн коммутирующий конденсатор, и последовательную цепочку, состоящую из защитного дросселя, разделительного конде- сатора и цепи нагрузки, отличающийся 35 тем, что, с целью повышения надежности, онсцабжец трансформатором, первичная обмотка которого подключена параллельно коммутирующему конденсатору, а вторичные оомотки включены послсдовательцо с другими 40 коммугирующими дроссслями.Рсдакто евя Составитель И. алиеваТсхрст И. Михайлова корректор О. Топорика