Последовательный автономный инвер-top

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социапистическик Республик(22) Заявлено 2405,78 (21) 2618447/24-07 с присоединением заявки Но Н 02 М 7/515 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 23,0281, Бюллетень Йо 7 Дата опубликования описания 2302,81(53) УДК 621,314, ,572 (088. 8) 2) Авторыизобретен и 1 Заявитель ститут им.С.М.Киро итехническ 54) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР с аноднательный брам ири сто из к лине комму лель конд сель Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано. в качестве источника питания для злектротермии,Известен ряд схем автономных последовательных инверторов,.в которых для обеспечения. устойчивой работы на резкопеременную нагрузку используются дополнительные контуры,обеспечивающие сброс избыточной реактив" ной энергии, запасенной в элементахинвертора.По основному авт,св. 9 714599 известен последовательный автономный инвертор содержащий связанные со 15 входными выводами через дроссели фильтра тнристорный мост,с коммутирующим конденсатором в диагонали переменного тока и две последовательные цепочки, состоящие одна из И конденсатора .и дросселя, а втораяиз дросселя с отводом, конденсатора и цепи нагрузки, причем тсчки .соединения дросселя и конденсатора первой цепочки связана сточкой соединения дросселя икоНденсатора второй цепочки через диод и с точкой соединения дросселя и цепи нагрузки второй цепочки черездополнительный диод,а между отводом ЗО дросселя второй цепочки ойгруппой включен вспомог диод 11.Известному устройству присуще недостаточно эффективное ограничениенапряжения на элементах инвертора,что снижает надежность последнего,Цель изобретения - повышение надежности инвертора,Поставленная цель достигаетсятем, что в инверторе между дополнительным диодом и точкой соединениядросселя с целью нагрузки включендополнительный дроссель, причемточка соединения последнего с дополнительным диодом связана с катоднойгруппой моста через компенсирующийконденсатор,а последовательно с тиристорами моста включены нелинейныедроссели,На Чертеже изо ена схема инвертора,Инвертор содержит мост тров 1-4, последовательно с каждымоторых включен коммутирующий нейный дроссель 5-8, а в диагональтирующий конденсатор 9, Парално мосту через разделительныйенсатор 10 и коммутирующий дрос 11 включена нагрузка (индуктор)12 с компенсирующим конденсатором 13,а также контур, состоящий из последовательно соединенных дросселя 14и конденсатора 15, подключенный черезфильтровые дроссели 16 и 17 к источнику питания. К общей точке соединения дросселя 14 и конденсатора 15подключены катоды диода 18 и дополнительного диода 19, входы которых объединены через коммутирующий дроссель11, к отводУ которого подключен,вспомогательный диод 2( дополнительОный дроссель 21, включенный междуодним выводом компенсирующего конденсатора 13 и нагрузки 12, вторыевыводы которых подсоединены к отрицательному полюсу источника питания. 15Устройство работает следующимобразом.Схема инвертора работает в двухтактном.режиме, характеризующемсяпоочередной работой пары тиристоров 20и 4 и 2 и 3 а каждый такт, дляудобства аналйза работы инвертора,разбивается на 4 интервала,Первый такт. Интервал 1. Управляющими импульсами отпираются тиристо- р 5ры 1,4 и по контурам 9-4-8-13-21-11-20-5-7-9 и 9-4-8-12-11-20-5-1-9 протекает импульс тока перезарядакоммутирующего конденсатора 9, Приэтом через нагрузку 12 ток протекает снизу вверх. В момент равенстванапряжений на части коммутирующегодросселя 11 и на разделительномконденсаторе 10 вспомогательный диод20 закрывается.Интервал П. Дальнейший перезарядкоммутирующего конденсатора 9 сопровсждается токомконтура 10-8-1-9-4-8-.13-21-11-10 и 10-5-1-9-.4-8-12-11-.-10, протекая через нагрузкснизувверх. С переходом тока коммутирующего контура через амплитудное значение напряжение на коммутирующемдросселе 21 меняет полярность, и, вмомент равенства его сумме падениянапряжения на индукторе и Йапряжения источника питания, открываетсядиод 18. Ток коммутирующего контурарезко спадает до нуля.Интеювал И. Избыток реактивнойэнергии, запасенной ь электромагнитном поле коммутирующего дросселя 11,рассеивается на дополнительном конденсаторе 15 и нагрузке 12, Ток возврата реактивной энергии протекаетпо контуру 11-18-15-12-11 и 11-10.15-13-21-11, причем через нагрузку55снизу вверх,Интервал ТУБестоковая паузамоста инвертора, которая длится довключения тиристоров 2 и 3. При этомток заряда разделительного конденсатора 10 обеспечивает протекание токачерез нагрузку 12 сверху вниз.Второй такт. Интервал 1,управляющими импульсами отпираются тиристоры2,3, и по контуру 9-3-,7-13-21-11 -20- 65-6-2-9 и 9-3-7-12-й-6-2-9 протекает импульс токаперезаряда коммутирующего конденсатора 9. При этомчерез нагрузку 12 ток протекает снизу вверх. В момент равенства напряжений на части коммутирующего дросселя 11 и разделительного конденс(сатора 10 диод 20 закрывается,Интервал . Дальнейший перезарядкоммутирующего конденсатора 9 сопровождается током контура 10-6-2-9-37- 12-11-10 и 10-6-9-3-7-13-21-11-10,протекая через нагрузку снизу вверх.С переходом тока коммутирующего контура через амплитудное значение напряжение на коммутирующем дросселе11 меняет пОлярность, и, в моментравенства его сумме падения напряжения на нагрузке и напряжения источника питания, открывается диод 18,вызывающий резкое спадение тока коммутирующего контура до нуля,Интервал Ю. Избыток реактивнойэнергии коммутирующего дросселя 11рассеивается на дополнительном конденсаторе 15 и нагрузке 12. Ток возврата реактивной энергии протекаетпо контуру 11-18-15-13-21-11 и 11-18-15-12-11, обходя нагрузку снизувверх.Интервал 1 У, Бестоковая пауза моста инвертора, которая длится довключения тиристоров 1,4 и одновременный подзаряд разделительного конденсатора 10, обеспечивающий протекание тока через нагрузку 12 сверхувниз.Ф В дальнейшем все описанные электромагнитные процессы повторяются.Устойчивая работа инвертора на нагрузки, превышающие по величине некоторую критическую, обеспечивается введением диода 19 и дросселя 21.Уровень ограничения напряжения на нагрузке 12 определяется разностью напряжений компенсирующего конденсатора 13 и дросселя 21. Как только напряжение компенсирующего конденсатора 13 становится равным напряжению источника питания, до которого заряжен дополнительный конденсатор 15, открывается дроссель 14 и происходит сброс избыточной энергии нагрузки 12,Такой способ ограничения напряжения нагрузки позволяет расширить нагрузочный диапазон инвертора, не ухудшая при этом условий работы силовых вентилей.Кроме того, для повышения эффективности ограничения перенапряжениЯ на элементах инвертора, работающего в режимах, близких к короткому эаьыканию, коммутирующие дроссели, включенные последовательно с тиристорами, выполнить в виде нелинейных индуктивностей.807466 Формула изобретения 1 б Составитель Н.Жеребинатор О.Малец Техред Л.Пекарь Корректор Н. Бабине 309/83 Тираж 741ВНИИПИ Государственйого комитетпо делам иэобретений и откры 113035, Москва, Зр Раушская наб одписноеСССРй К филиал ППП ффПатентр г.ужгородр ул.йроектна Последовательный автономный инвертор по авт.св. рр 714599, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежностир между дополнительным диодом и точкой соединения дросселя с целью нагрузки включен дополнительный дроссельр причем точка соединения последнего с дополнительным диодом связана с катоцной группой моста через компенсирующий конденсатор, а последовательно с тиристорами моста включены нелинейные дросселиИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 714599 кл, Н 02 М 7/515,12.04.78.