Автономный инвертор

(о 3677 Союз Советских Социалмстнцесмих РесяубпнкОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУГосудерстоеинмй комитетСовета гйннистроа СССРоо делам изобретен.и открытий(45) Дата опубликования описания 15.12.78(72) Авт,оры ИЗобРетЕниЯ А, Ю, Штейнберг, В, Г, Погребинский и Г, В, ВЛЫй Отдел энергетической кибернетнкн АН Молдавской ССР(54) АВтОНОМНЫй ИНВН тОР Описываемый автономный инвертор может быть использован в силовой полупроводниковой технике для преобразования электрической энергии со стабильными илн регулируемыми выходными параметрамн. Известно, что для регулирования нли стабилизации выходного напряжения автономных ннверторов тока используются компенсирующие устройства, включаемые на виновные еаынмы нннерторе Г 1 - 41,Из известных инверторов с регулятором реактивной мощности наиболее близ.кимпо технической сущности к нзобре тению является инвертор с компенсатором, описанный в ) 4)Эффект регулирования инвертора с таким компенсатором достигается за счет изменения величины реактивной мощности потребляемой компенсатором. Вентильнодроссельное компенсирующее устройство по существу является балластной нагрузкой инвертора по установленной мощности, весу н габаритам, соизмернмой с вентнльным комплектом самого ннвертора, Кроме того, для управления тнристорамн компенсатора необходима сложная система упрчвления с соответстс.вующей синхронизацией импульсов, Та ким образом, применение компенсирующего устройства с вентильно-дроссельньгм регулятором напряжения ннвертора резко повыщает его вес и стоимость и снижает, надежность преобразования в целом, 1 ОВ Описываемом ннверторе регулнрованне достигается за счет плавного нзмьнення емкости нелинейных конденсаторовварикондов, включенных параллельно линейным конденсаторам, Причем емкость линейных конденсаторов н минимальная емкость варнкондов выбираются такимн, чтобы обеспечить коммутационную устойчивость инвертора в режиме минимальной реактивной мощности нагрузки, Это дает возможность отказаться от применения в схемах ннверторов дополнительных компенсирующих устройств (тнрнсторов, дросселей) и в то же время сохранить прежней636757 Оса+ 4 =ф СхфСн сппФ гце и - выхоцное напряжение и сд круговая частота инвертора (для упрощения уравнение записано по основной гармонике),Пусть теперь в составе нагрузки про- фа 3 изошли изменения таким образом, что ее реактивная мощность возросла на величину Ь О с, реакцией датчика 6 и системы 5 на это воздействие будет такое управление, при котором емкость 4 воэ 46 растет на величину д Си и обеспечится Физически это означает, что путем баланса реактивной энергии сдвиг фаз между током и напряжением на выходе инвертора поддерживается постоянным,Максимальная емкость нелинейных конденсаторов должна быть такой, чтобы обеспечивалось неравенство+4. -3 П соСС 2, Авторское свидетельство, СССР216284, кл, ( 01 И 13/36, 1970,величину емкости конденсаторов на выходеинвертора.Автономный инвертор представлен начертеже,Автономный инвертор тока содержитвентильный блок 1 (осс может быть выполнен по любой схеме, в том числе и сустройством принудительной коммутации),К выходу инвертора подключены нагрузка2 и параллельно ей линейные конденсато- Еры 3 и два последовательно соединенньсхна фазу нелинейных конденсатора 4, срецние точки которых соединены системойрегулирования 5, Датчик 6 выхоцногонапряжения инвертора соединен с системой регулирования 5,Рассмотрим работу инвертора с регулятором цля случая стабилизации выходного напряжения, Предположим, что включена нагрузка с наименьшим фазовым Яуглом отставания, т,е, ее реактивнаямощность минимальна. Тогда емкость линейных конденсаторов С с и начальнаяемкость нелинейных конденсаторов С Нобеспечивают полную компенсацию реак: Зутивной мощности нагрузки Я Н и инвертора О гцейисна имаксимяльссая рагс ктивняямощность ссас рузки,Таким образом, автономный инвертортока с регулятором реактивной мощности,выполненном на линейных и соециненньгхпараллельно им нелинейных ков 1 есссаторах, обеспечивает стабилизацию (или регулирование) выходного напряжения инвертора, Такой инвертор обладает рядомпреимуществс суммарссая емкость параллельных конденсаторов на выходе инвертора такая же, как и в случае применения вентильнодроссельного компенсирующего устройства; в компенсаторе нетвентильных и электромагнитных элементов; существенно упрощается система регулирования, импульсная система .управления шестью тиристорами заменяетсяодноканальным устройством регулированиянапряжения смещения вариконцов; повышается надежность преобразования. Можно ожидать нри использовании изобретенияи промышленном освоении выпуска ва%рикондов снижения веса инвертора с регулятором на 25-30%,Формула изобретения Автономный инвертор, содержащий вентильный блок и компенсатор реактивной мощности, имеющий постоянные конденса- торы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения, он снабжен грутспой варикондов, подключенных параллельно соответствующим постоянным конденсаторам, и блоком регулирования, подсоединенным к цепям управления вариконцов,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе; 1, Рейнеке И, А, "Исследование основных свойств независимых инверторов,канддиссертация, 1949, ЭНИИ АН Уз ССР,с 3-3, 3-4, 3-5,3, Авторское свидетельство СССР 275212, кл, Н 023 3/18, 1972,4, Авторское свидетельство СССР М. 259256, кл, Н 02 Р 13/18, 1971,636757 Составитель Г, БейдерВ. Фельдман Техред Н. Бабурка Корректор И, Гоксич Ре Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул, Проектная,Заказ 6065/47 Тираж 850 ЦПИИПИ Государственного к по делам изоб 113035, Москвами тета ретений Ж,ПодписноеСовета Министри открытийРаущская наб д