Автономный последовательный инвертор

Союз Севетских Сфциалистицвских РеспубликГоеударотвекный коиктет сссР оо делам кзооретеикй н открытейВ, В. Шипиць А. А, Рухман 72) Авто изобретени Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнически институт им. С. М. Кирова(54) АВТОНОМНЫЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ ИНВЕРТОР ая элек ртора, - 8 и обльтровые конденсассели 23 ры 25 и дополнивые конИзобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано,например, в установках для индукционногонагрева металлов.Известны автономные последовательныеинверторы, содержащие два вентильных моста, связанных с входными выводами по цепипостоянного тока через фильтровые дроссели 1 ,Наиболее близким к изобретению по технической сущности является автономный последовательный инвертор, содержащий двавентильных моста, а также фильтровые дроссели и конденсаторы 2. Недостатком такого инвертора является зависимость напряжения от величины эквивалентного сопротивления нагрузки.Цель изобретения - ограничение выходного напряжения инвертора при резких колебаниях нагрузки, Это достигается тем, чтов предлагаемом автономном последовательном инверторе, содержащем первый и второй вентильные мосты, выводы постоянного тока каждого из которых связаны черезфильтровые дроссели с соответствующимивходными выводами, и два фильтровых кон. И. Лузгин, А. А. Новиков, В. В. Рудный . Гаев, В. Н. Антонова и В. А. Самородов денсатора, первый из которых включен между положительным выводом первого моста и отрицательным выводом второго моста, а второй - между положительным выводом второго моста и отрицательным выводом первого моста, параллельно первому фильтровому конденсатору подключен дополнительный контур, образованный соединенными последовательно дополнительными первым конденсатором, дросселем и вторым конденсатором, а точки соединения каждого из до полнительных конденсаторов с дополнительным дросселем связаны с соответствующими выводами второго фильтрового конденсатора через дополнительно введенные вентили. На фиг, 1 и 2 дана принципиальнрическая схема описываемого инвеИнвертор содержит прямые 1ратные 9 - 16 вентили мостов, фидроссели 17 - 20, коммутирующиеторы 21 и 22, коммутирующие дрои 24, дополнительные конденсато26, дополнительный дроссель 27,тельные вентили 28 и 29, фильтроденсаторы 30 и 31 и нагрузку 32.66304534ор работает следующим образом. раничение напряжения, На фиг, 2 приведе- и инвертора отпираются поочеред- на схема инвертора, в котором достигается вом такте отпираются вентили 1 ограничение выходного напряжения на уров- протекает по контуру: конденсатор не, равном четверти величины питающего иль 1 - конденсатор 21 - дроссельнапряжения.иль 4 - нагрузка 32 - конденсатор Таким образом, введение дополнительток переходит в обратные венти- ных контура и вентилей позволяет ограни- (контур: конденсатор 30 - вентиль чить выходное напряжение инвертора при нсатор 21 - дроссель 23 - вентиль резких колебаниях нагрузки. 1 Е фар,чула изобретения ИнвертВентилно. В пери 4 и ток30 - вент23 - вент30. Затемли 9 и 129 - конде12 - нагрузка 32 - конденсатор 30) . Во втором такте работают вентили 5 и 8, 13 и 16,в третьем - вентили 2 и 3, 10 и 11, и вчетвертом - вентили 6 и 7, 14 и 15. В дальнейшем процессы повторяются,Когда напряжение на нагрузке 32 дости гает половины напряжения источника питания, отпираются дополнительные вентили 28и 29, При этом ток моста в первом тактепротекает по контуру: вентиль 1 - конденсатор 21 - дроссель 23 - вентиль 4 - вентиль 28 - конденсатор 25 - вентиль 1, вовтором такте - по контуру: вентиль 5 -конденсатор 22 - дроссель 24 - вентиль 8 -конденсатор 26 - вентиль 29. Далее процессы протекают аналогично.Таким образом, в момент отпираниявентилей 28 и 29 избыточная энергия, запасенная в нагрузочном колебательном контуре,отводится в фильтровый конденсатор, заряженный до полного напряжения питания,"аток мостов инвертора замыкается помимонагрузочного контура. В этом случае огра. ничение напряжения на нагрузке осуществля - ется на уровне, равном половине, питающегонапряжения и выше (в зависимости от углавключения вентилей 28 и 29), за счет подключения согласно с напряжением нагрузкидополнительных конденсаторов 26 и 25, заряженных до половины питающего напряжения, что обеспечивает нормальную коммутацию вентилей мостов инвертора.При частотном регулировании инвертораможет потребоваться более эффективное огАвтономный последовательный инвертор,содержащий первый и второй вентильные мосты, выводы постоянного тока каждого из которых связаны через фильтровые дроссели с соответствующими входными выводами, и два фильтровых конденсатора, первый из которых включен между положительным выводом первого моста и отрицательным выводом второго моста, а второй между положительным выводом второго моста и отрицательным выводом первого моста, отличоющийся тем, что, с целью ограничения выходного напряжения при резких колебаниях нагрузки, параллельно первому фильтровому конденсатору подключен дополнительный контур, образованный соединенными последовательно дополннтельнымн первым конденсатором, дросселем и вторым конденсатором, а точки соединения каждого из зо дополнительных конденсаторов с дополнительным дросселем связаны с соответствующими выводами второго фильтрового конденсатора через дополнительно введенные вентили.Источники информации, принятые во внимание при экспертизеи 1, Авторское свидетельство СССР286043, кл. Н 02 М 7/48, 29.11.69.2, Авторское свидетельство СССР486439, кл. Н 02 М 7/537, 10.09,71.федаЗаказ рице венного комитета СССРетеиий и открытий5, Раушская наб д. 4/5Ужгород, ул. Проектная ЦН 1130илиал Составитель АченкоТехред О. ЛуговаТираж 856 ИПИ Государс по делам изобМосква, Ж - ППП Патентл н Корректор А Подписное