Высокочастотный преобразователь

ОП ИСАЙ И ЕИЗОБВЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛВСТВУ Сфаз СоеетсиняСфцнаянстн нес к наРесцубяни(51) М. Кл, Н 02 М 7/515 с присоЕлииеиием ааявкн1 еоудевотеоыюй ыоюпет Севов Мыяыо 1 роо СССР ее делам ыэоорв 1 выый я оторопей(4 Ы Дата опубликования описания 31,05.78(72) Авторы изобретения В. В, Шнпицын, В. И. Дягилев и В. С. Ухов Ураиьский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М, Кирова(54) ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 1Изобретение относится к преобразоватеаной технике, а именно к преобраэоватепям,высокой частотъ 1, так называемым резонансным инверторам,Известны высокочастотные преобраэоватеяи частоты, содержащие управляемыйвыпрямитель, выходом через 1 йС-фильтр под .кщоченный к последовательному резонансному инвертору, ключевые элементы которого выполнены на базе мостовых тиристорных ячеек, а также 5 покн управления ренонансным инввртором и выпримнтаннм 11и 21.Однако непосредственное использованиеустройства, опнсаниото в 11, ин обаспвиивает надежного отключения июертора, таккак в том случае, если хотя бы одна иэмостовых тиристорых ячеек остается в работе, высокочастотное напряжение не исчезает и отключение инвертора не будетобеспечено.С целью повышения надежности откаочения преобразователя при срыве инвертирования в предлагаемом преобразователеблок управления выпрямителем выполнен иэ 2двух частейы кажда из которых состоит фпосцедоватепьно соединенных датчиковвыпрямите пей высокочастотного напрюкения, каждый нз которых своим входом пода КПЮЧЕН К ВЫХОДУ ОДНОЙ ИЗ МОСТОВЫХ ТИРЯСторных ячеек, и формироватееей управляющих импульсов, причем формирователи управшйоаих импуа сов каждой из двух частейбпока 1 управпения выпрямителем связаны 1 О с одной иэ катодных инн анодиых группего вентилей.На фнг. 1 дана принципиальная блоксхема преобразователя; на фиг. 2 а, б, в - ,варианты выполнения ключевых эпементов 1 а инвертора.Преобразователь содержит выпрямнтепьобразованыый управняемымн вентипями 1-ойиа выходе которого установйвн фипьтр иэиндуктивности 7 и емкостей 8,9, реэонано- Я ный инвертор на ключевых элементах 10-13,нагрущу 14, а также блок управюния вен типями выпрямитедяй образованный датчиками-выпрямитедями 15-18 высокочастотногонапряжения инвертора и формироватепями 219 т 20 отпираюших импульсов дпя вентилейвыпрямителя, Дпя запуска преобразователяиспользуется специальное пусковое устройство 21. Инвертор управляется от бпока 22.Выполнение ключевых элементов инверторав виде мостовых тиристорных ячеек повышает 5надежность преобразователя при работе ихна высокой частоте.В одну диагонапь тиристорного моста приэтом (см. фиг.2) вкиючвют коммутирующий контур из последовательно соединенных 1 оиндуктивности и емкости. В другую диагональ тиристорного моста включают цепь питания и нагрузки.Известны схемы двухмостовых и четырехмостовых инверторов с последовательно-параллельным соединением мостов (смнапример, 2(.) Такие инверторы применяются в преобразователях частоты 2,5-20 кГц.Последовательное соединение вентипьных мос-тов в ряде случаевоказывается более Оцелесообразно, чем последоватепьное соединение вентилей в одном мосте (особенно,еспи нет встречно-параплепьных вентилей.Это объясняется особенностью работы тиристоров на высокой частоте, 5, Преобразователь работает следующимобразом.В установившемся режиме высокочастотное напряжение, снимаемое с элементов мостовых инверторных ячеек 10-13 с по 30 мощью датчиков-выпрямителей 15-18, согласуют по величине, выпрямляют и подают на формирователи 19 20, которые формируют шестифаэную систему импульсов дпя отпирания вентилей 16 сипового выпрями 35 тепя. При одновременном опрокидывании всех вентипьных мостов 10-13 автоматически. исчезает питание формироввтепей 19 и 20 и следовательно, исчезают отпираю 40 шие импульсы со всех вентилей 1-6 силового выпрямитепя,и последний запирается.Если опрокидывается только один вентипьный мост, например. 10, он эакорачивает емкость 8 что приводит к исчезновеФ45 нию питающего напряжения на мостовой инверторной ячейке 1 1. В результате этого практически одновременно исчезает высокочастотное напряжение на датчиках-выпрямитепях 15 и 16, обесточивается формироватепь 19 и, спедоватепьно, исчезают управпяющие импульсы с вентилей 1, 2, 3 выпрямитепя,а это,в свою очередь, приводит к безусловному запиранию силового выпрямителя и, спедоватепьно, к откпючению инвертора.Нетрудно проспедить, что если опрокидывается вентипьный мост связанный с отрицательным полюсом источника питания, например мост 12, то при этом исчезает высокочастотное напряжение с датчиков 17 и 18, обесточивается формирователь 20и исчезают управляющие импульсы с вентипей 4, 5, 6 выпрямителяа это также ведет к безусловному эапиранию и, спедоватепьно, к отключению инвертора. Порядок управления вентипями выпрямителя может быть иным, например формирователь 19 отпирает вентили 1, 5, 3, а формироватепь 20 - соответственно вентили 4, 2, 6. йия обеспечения нормальной работы выпрямитепя в пусковомрежиме, когда нет напряжения высокочастотного питания, а спедоватепьно и управпяющих импульсов дпя вентилей выпрямителя 7 применяется пусковое устройство 21формула изобретения Высокочастотный преобразователь, содержащий управляемый выпрямитель, выходом через (,С - .фильтр подключенный к последовательному резонансному инвертору, ключевые элементы которого выполнены на базе мостовых тиристорных ячеек, а также блок правления резонансным инвертором и блок, управления выпрямителем, вкпючающий в себя датчики-выпрямители высокочастотного напряжения, формирователи управляющих импульсов, выходами подкшоченные к управляющим входам тиристоров выпрямителя, и схему пуска, о т п и ч а ю щ и йс я тем, что, с цепью повышения надежности отключения при срыве инвертирования, блок управления выпрямителем выполнен иэ двух частей, каждая из которых состоит иэ последовательно соединенных датчиков-выпрямителей высокочастотного напряжения, каждый из которых своим входом подкпючен к выходу одной из мостовых тиристорных ячеек, и формирователей управляющих импульсов, причем формирователи управпяющих импульсов каждой из двух частей блока управпения выпрямитепем свя заны с одной из катодных ипи анодных групп его вентилей. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе; 1. Авторское свидетельство СССРчу 366539, кл, Н 02 Р 13/16, 1969,2. Авторское свидетельство СССР612364э 3474/80 ИН КИПИ Тираж 892 филиал ПНП фПатвнУжгород, ук, Пров