Последовательный автономный инвертор

О ОИ,;,С.АН И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советски кСоциалистическиеРеспублик и 7363 О 5 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53)М. Кл. Н 02 М 7/5 с присоединением заяв Гееударстеаив кеюетет СССР) Авторыизобретения рапьский ордена Трудового Красного Знамени политехническ институт им. С. М, Кирова 71) Заявитель ОВАТЕЛЬНЫЙ А НЫЙ ИНВЕР 54 м мути руюики поте ному тром ными п Изобретение относится к преобразова- В таком инверторе при отпирании очетепьной технике и касается последователь- редного вентиля к запирающемуся вентилюных автономных инверторов. Оно можетприкладывается бопьщое обратное напрябыть использовано, например, в установ- жение, равное напряжению на коках для индукционного нагрева металлов. шем конденсаторе. При этом вел риИзвестны автономные последователь-в вентипях,ные инверторы, содержащие мост сидо- Цепыо изобретении явпяется снижениевых тиристоров, коммутирукяцие дроссели, потерь в вентилях.а также фильтровые дроссепи и конденса- Зто достигается тем, что поспедоцаторы. Для ограничения напряжения на эпе тельный автономный инвертор, содержаментах инвертора в инверторах исноль- ф ший мост силовьес тяристоров, связанный10зуются дополнитепьные вентили, связы- по пепи постоянного тока через фипьтровающие. коммутирующие дроссепи с фиды- вые дросселя с входными выводами, имеюровыми конденсаторами. ший фипьтровые конденсаторы, а такжеНаиболее близким по технической сущ- два поснедоватепьных 1 С-контура, соености к предложенному является инвертор диненных между собой через цепь нагруз 1 Бв котором нагрузка вкпючена в диагональ ки и подключенных, каждый своей обшейпостоянного тока тиристорного моста че гочкой, к соответствующему возвратрез поспедоватепьные фипьтровые конден- диоду, снабжен дополнительными фильсаторы я коммутирующие дроссепи, а сброс 2 выми дроссепями по числу тиристоров,избыточной энергии осуществпяется через которые попарно подсоединены к соответстдополнительные диоды, вкпюченные меисду вующим выводам постоянного тока мостарильтровыми конденсаторами и отводами . и включены последовательно с кажды изобмоток фипьтровых дроссепей. силовых тиристоров, допопнитель736305 5 10 15 20 зпедоватепьными 1 С-контурами, так жесоединенными между собой через цепь нагрузки, причем конденсаторы каждого из1 С-контуров крайними выводами подключены к точке соединения соответствующихтиристора и дополнительного дросселя, асвободный электрод каждого возвратногодиода подключен к соответствующей общейточке попарно-последовательно соединенных дополнительных фильтровых дросселей, причем упомянутые точки подключены через фильтровые конденсаторы кобщим точкам соответствующих противолежащих дополнительных Ь С-контуров,Принципиальная электрическая схемапредложенного инвертора приведена начертеже.Он содержит силовые тиристоры 1-4,коммутирующий конденсатор 5, коммутирующие дроссели и конденсаторы основных 1 С-контуров 6-9, коммутирующиедроссепи и конденсаторы дополнительныхЬС-контуров 11, 12, фильтровые конденсаторы 14, 15, дополнительные фипьтровые дроссепи 16-19, фильтровые дроссели 20, 21, диоды 22, 23, нагрузку24.Инвертор работает следующим образом.При отпирании в первом такте тиристооов, например 1 и 4, ток протекает поконтуру 8 1 5 4 13-11-24-6-8, Понагрузке ток протекает в направв нии, показанном стрелкой. В момент отпираниятиристоров 1 и 4 к тиристорам 2 и 3прикладывается обратное напряжение,Во второй половине полупериода токапервого такта напряжение на коммутирующих индуктивностях 6, 11 принимаетполярность показанную на чертеже. Смомента, когда сумма напряжения на обмотках дроссепей 6, 11 превышает напряжение на дополнительном конденсаторе15, отпирается диод 22 и данные дроссели и нагрузка шунтируются контуром22-15. При этом прекращается ток поконтуру: 8-1-5-4-1 3-1 1-24-6-8 и протекает ток по контуру 6-22-15-11-24-6,причем по нагрузке этот ток протекает вту же сторону, что и ток моста.Во втором такте отпираются тиристоры3 и 2 и ток протекает по контуру: 1 2-3-5-2-9-7-24-10-12, В момент отпирания тиристоров к тяристорам 1 и 4прикладывается такое же обратное напряжение, как и к тиристорам 3 и 2 в предыдущем такте,25 30 35 40 45 50 55 4Во второй половине попупериода осуществляется сброс реактивной энергии по контуру: 10-14-23-7-24-10. Ток сброса направлен в ту же сторону по нагрузке, что и ток прямых тиристоров моста инвертора.Таким образом, предпоженныи инвертор позволяет снизить скачок обратного напряжения на тиристорах при отпираниипротивофазных тиристоров моста инвертора, эффективно ограничить уровень напряжения на элементах инвертора, так как сброс избыточной реактивной энергии осуществляется в цепь нагрузки и дополнительного конденсатора, эаряженно; го до половины питающего напряжения, причем ток сброса по нагрузке протекает в ту же сторону, что и ток тиристоров моста, что снижает уровень высших гармонических составляющих в выходном токе инвертора. Формула изобретения Последовательный автономный инвертор, содержащий мост силовых тирист ров, связанный по цепи постоянного тока через фипьтровые дроссели с входными выходами, имеющий фипьтровые конденсаторы, а также два последовательных С- контура, соединенных между собой через цепь нагрузки и подключенных каждый своей общей точкой, к соответствующему возвратному диоду, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижения потерь в вентилях, он снабжен дополнительными фильтровыми дроссепями,цо числу тиристоров, которые попарно подсоединены к соответствующим выводам постоянного тока моста и включены последовательно с каждым из силовых тиристоров, дополнительными последовательными ЬС-контурами, также соединенными между собой через цепь нагрузки, причем конденсаторы каждого из ЬС-контуров крайними выводами подключены к точке соединения соответствующих тиристоров и дополнительного дросселя, а свободный электрод каждого возвратного диода подключен к соответствующей точке попарно-последовательно соединенных дополнительных фильтровых дросселей, причем упомянутые точки подключены чврез фильтровые конденсаторы к общим точкам соответствующих противолежащих дополнительных Ь С-контуров.736305 дакто Тираж 783 ПИ Государственного по делам изобретений 5, Москва, Ж-ЗБ, Рау43/4 одпими ак ОНИ открытийпк:каа наб. 13 тиая, 4 илиал ППП фПатеиг, г. Ужгород,Составитель А. Сытина Техред М. Кузьма Корректор Т, Скворпова