Последовательный инвертор

Союз СоветскихСоцнапистическихРеспублик ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 6 ) Дополнительное к авт. свил-ву 8.77 (2 ) 25133.20/ явки,%(22)Заявлено 03,0 с присоединением з ае делам нзобретеннй н етнрытнйМ 7/515Д) 621.314.72 (088,8) 05,02.80. Бюллетень,% публикова писания 07,02.8 та опубликова 72) Автори изобретен ельсон и И. оно(54) ПО Й ИНВЕРТОР ВАТЕ р, содержащий ельный иост с ледоветельный инвертисторный преобразов омпере-ь в цепи постоянн вертора вкл ока ричем нвг агональ и эзделител ка на в тоянно ый ко го тока моста чер енсатор В так нверторе достигается удвооднако выходное зовании только од ение вых н частоты ри исполь едостаточ ени ого моста о велико. Это яверторв.является повыщ еляется недостатком и Белью иие выходно тени го напряже что в жащи мост Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно, к преобразователям постоянного напряжения в переменное, выполненным на базе последовательного инверторе, и может быть использовано, в частности, в преобразователях5 предназначенных для установок индукционного нагрева металлов.Известны последовательные инверторы, предназнченные для получения переменноФ30 го напряжения высокой частоты, Однако в обычных схемах инверторов не удается получить достаточно высоких вьтходйых напряжений и частоты Я.Увеличение, выходной частоты достиге ется обычно применением многомостовых инверторов, а увеличение выходного нанряжения - применением, например, выходных трансформаторов. Однако, применение трансформ аторов существенно усложняет преобразовательную установку и ухудшает ее технико-экономические показатели 2Наибсцтее близким по технической сущности к денному изобретению является помутирующим контуром в диагоналименного тока и фильтровой дросс Поставленная цель достигается тем,последовательный инвертор, содерй тиристорный преобразовательныйточка соединения анодов тиристоров которого соединене с положительнымвходным выводом Ийвертор, в точка соединения катодов через первый фильтровой дроссель - с отрицетельилм входным выводом, причем одиниз вых;иных выводов" ."оединен с положительным входным выводом, л другой - через зщцитный дроссельсвязан с точкой соединения катодов тиристоров моста с первым фильтровым дросселем, введены дополнительные преобразовательные мосты с коммутирующими контурами в диагоналях переменного тока и с анод-Фйй и "катодными дросселями в "цепях"постоянного тока, а также дополнительные" "ЙйоМК причей" тоща соедийении анодов щ" тирйстбров каждого последующего дополнительного моста связана через дополнительный внодный дроссель с точкой соеди- А:йени я анодов тириСт бров предыдущего мост в, и через дополнительный диод - с точкой соедннения катодов тиристоров предыдущего моста, а точка соединения катодов тиристоров каждого последующего дополнительного моста связана чере э катодный дополнительный дроссель с точкой 20"оедйнеййя катодов тиристоров предыдущего моста, при этом второй выходнойвывод соединен через защитный дроссельс точкой соединения катодов тиристоров "поИедйегб Моста, а кЬк анодцые, так И 25катодные дроссели выполнены с магнитной связью.Прийципиальная электрическая схе-,майбследоватепьйого инверторв приведенанв чертеже. На схеме обозначено;301 - основной преобразовательный мосц2,3 - дополнительные мосты;- 4-;15 - тиристоры;16-.18 = кбнденсаторы коммутирующихконту ров у 4 351921 - дроссели коммутирующих контуров;22, 23 - анодные дроссели24-; 6 - катодййе "дроссели;27, 28 - дополнительные диоды: 4029 - защитный дроссель;30-, 32 -. элементы нагрузочного контура.Последов от ельны й. инвертор работаетследующим образом.45Имщльсы управления, поступают на тиристоры всех мостов синфазно, При работетиристоров 4, 7, 8, 11, 12, 15 в тече"ниенекоторого интервала времени работают диоды 27, 28 и коммутирующие кон- %0денсаторы 16-;18 переэаряжакл ся по цейи; 4-16-19-7-27-8-17-20-1 1-28-12-18-21-15-29-30-32-4, при этом через нагрузку 30 поступает импульс тока; внаправлении указанном нв чертеже 55стрелкой. Через тиристоры 4, 7, 8, 11,12, 15 и диоды 27, 28 кроме колебательного токв-протекает постоянная состввляЮ 7 4ющвя входного тока инвертора. В моменткогда колебвтельный ток, протекающийчерез диоды 27, 28 становится равнымвходному постоянному току, диоды 27, 28запираются и отпираются тиристоры 5, 69, 10, 13, 14, после чего к тиристорам4, 7, 8, 11, 12, 15 прикладывается об-.ратное напряжение, и они восстанавливаютсвои зепиреющие свойства. При реботетиристоров 5, 6, 910, 13, 14 коммутирующие конденсаторы 16 ф 18 перезаряжвются по цепи, 5-19-16-6-27-9-201 7-10-28-1 3-2 1-18-14-29-30-3 2-5,при этом через нагрузку 30 также протекает импульс тока. В момент, когда кблебательный ток, протекающий через диоды27, 28, становится равным входному постоянному току, диоды 27, 28 запираются. На этом заканчивается полный циклработы инвертора, и в дальнейшем процесспереэарядв конденсаторов 16-, 18 повторятся.Полярность коммутирующих конденсаторов 16 18 к моменту отпирания тиристоров 4, 7, 8, 11 12, 15 такова (см.чертеж), что нацряжениа нв указанныхконденсаторах складываются. Волновое сопротивление контура переэаряда конденсаторов 16-;18 также склвдываетса из волновых сопротивлений коммутирующих цепочек инвертирующих мостов, что позволяетпропорционально увеличивать сопротивление нагрузки и получить на выходе инвертора напряжение, превышающее, выходноенапряжение каждого инвертирующего моста в И рвз; где- число мостов.Иредлагаемый высоковольтный последовательный инвертор позволяет путем выбора числа мостов получить нв выходе требуемое высокое непряжение, что "обеспечивает высокий КПД установки при питании удаленных нагрузок,Следует отметить, что в теком инверторе при срыве инвертирования в одномиз мостов не происходит срыва инвертирования всего инвеутора в пелом, если имеется запас по напряжению установленных тиристоров. Скорость нарастание тока короткого Замыкания через тиристоры мостане превьпцает в высоковольтном инверторе скорости нарастания импульса рабочего тока,Применение секционироввнного мвгнитосвязвнного входного дросселя позволяет уменьшить габариты установки,Высокое напряжение и повышенная надежность позволяет испольэовать высоковольтный иквертор для питания мощных714597 индукционных нагревательных установок. Наиболее целесообразным явдяетса применение преддагеемого инвертора для лите нця удельных негруаок большой мощности,формуле и зо бретен ия, 5Последовательный инвертор, содержеций тиристорный преобрезоветедьный мост с коммутирующим контуром В диегонвли переменного токе, точка соединения енодов тиристоров которого соединене с положительным Входным ВыВОдом инВерто ра, а точка соединения катодов - через первый фильтровой дросседь - с отридвтельным входным, выводом, причем один ИЗ ВЫХОДНЫХ ВЫВОДОВ СОЕДИНЕН С ПОДОЖИ тельным входным выводом, е другой- через защитный дросседь связан с точкой соединения кетодов тиристоров моста "спервым фильтровым дросселем, о т л ич еющийс я тем, что, спельюповыщения выходного напряжения, в. него введены дополнительные тиристорные пре- обрезоввтельные мосты с коммутирующи. щ контурами в диагоналях переменного25 тока и с енодными и кетодными дросселями в пенях постоянного токе;"в текже"дб"- полнительные диодь 1, причем точка соедйСостввитель АНПу ТехредН. КОВ ректор Ю. Мекерен в9309/57 Тираж 783 ЦНИИПИ Госудврственн по делам изобретен 113035, Москве, Ж 35Подл ис комитета открытий ушскея не вк 4/5 филиал ППП "Петент", г. Ужгород, ул. П 4 нения анодов тиристоров кеждого последующего дополнительного моста связана через дополнительный внодный дроссель сточкой соединения анодов тиристоров предыдущего мосте и через дополнительныйдиод - с точкой соединения кетодов тиристоров предыдущего мосте, е точка соединения катодов тиристоров кеждого после-дующего дополнительного мосте связаначерез кетодный дополнитедьный дроссельс точкой соединения катодов тиристоровпредыдущего мосте,при этом второй выходной вывод соединен через звщитныйдросседь с точкой соединения кетодов тиристоров последнего моста, е кек енодные .тек и кетодные дроссели выполнены с мвгйитной связью.:Источники информепии,принятые во внимание при экспертизе1. Гончаров Ю. П. и др, Автономные