Преобразователь частоты для индукционного нагрева

Союз СоветскикСоциапистическикРеспублик Оп ИСАКИИ 868951ИЗОБВЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5)М. Кл. Н 02 М 5/27 с присоединением заявки РЙ(23) Приоритет Ьфударетюаы квкнтвт СССР в дюш яэебштенкВ я еткрытвй(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ДЛЯ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВАИзобретение относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для получения напряжен тя повышенной частоты, используемого при индукционном нагреве.. Известны преобразователи частоты, содержащие тиристорный мост с дроссе лями в каждой фазе и звездой коммутирующих конденсаторов, присоединенной к средним выводам упомянутых дросселей, причем нагрузка включена между минусом источника питания и общей точкой звезды коммутирующих конденсаторов 13.Недостатком схемы является наличие постоянной составляющей в токе нагрузки.Известны преобразователи частоты со скрытым звеном постоянного тока, содержащие три входные индуктивности, соединенные со звездой раз делительных конденсаторов и звездой тиристорно-дроссельных цепочек, между общими точками которых включена через коммутирующий конденсатор нагрузка Г 23Недостатком схемы является точто частота работы коммутирующегоконденсатора равна частоте тока в3нагрузке.Наиболее близким к предлагаемомуявляется преобразователь частоты дляиндукционного нагрева, содержащийдва тиристорных моста, к каждомуиз которых подключены коммутирующиеконденсаторы, соединенные в звезду,между общими точками которых включе-.на нагрузка. Выводы постоянного тока укаэанных мостов через дросселисоединены с источником питания 3 .Недостатком схемы является то, чтопри питании от сети переменного тока необходимо иметь выпрямитель, который является генератором высшихгармоник для питающей сети.Цель изобретения - упрощение схемы и уменьшение ее влияния на питающую сеть, 868951 4Указанная цель достигается тем, что преобразователь частоты, содержащий два тиристорных моста, к каждому из которь 1 х подключены конденсаторы, соединенные в звезду, общие точки которых образуют выход преобразовате" ля, а выводы постоянного тока упомянутых мостов соединены между собой через индуктивный элемент, снабжен дросселями, одни концы обмоток кото рых подключены ко входным выводам переменного тока одного из мостов,а другие концы образуют силовые входные выводыдля подключения их к сети, причем индуктивный элемент в цепи15 постоянного тока мостов разделен на две части, выводы которых подключены к разнополярным выводам постоянного тока тиристорных мостов.На фиг. 1 представлена схема предлагаемого преобразователя; на фиг. 2- схема включения нагрузки, при которой частота тока в нагрузке в шесть раз выше частоты переключения тиристоров инверторного моста. 25Преобразователь частоты для индукционного нагрева содержит входные дроссели 1-3, соединенные со звездой конденсаторов 4-6 и с выводами переменного тока моста 7-12. Выводы постоянного тока указанного моста соединены через дроссели 13-14 с выводами постоянного тока тиристорного моста 15-20, квыводам переменного тока которого подключена звезда коммутирующих конденсаторов 21-23, причем нулевые точки упомянутых выше двух групп конденсаторов 4-6 и 21-23, соединенных. в звезду, образуют выходные клеммы преобразователя.Схема работает следующим образом,40Входные дроссели 1-3 и звезда конденсаторов 4-6 образуют входной трех.-; фазный С-фильтр, служащий для улучшения гармонического состава входного тока, Пусть в выпрямительном мосту включены тиристоры 7 и 1 О и конденсаторы 4-5 заряжены с полярностью, указаикой на фиг. 1. Тогда при включе" нии любого из тиристоров анодной группы 15,17 и 19 инверторного моста об разуется контур перезаряда коммути - рующего конденсатора, например 22, конденсатор 22 - нагрузка-конденсатор 4 - тиристор 7 вдроссель 13 - тиристор 17, и в нагрузке протекает 55 положительный импульс тока. При включении любого из тиристоров катодной группы 16-18-20 инверторного моста через нагрузку будет формироваться отрицательный импульс тока. Частота тока в нагрузке в три раза выше частоты переключения тиристоров инверторного моста.Таким образом, предлагаемый преобразователь выгодно отличается от известного более простой схемой за счет отсутствия одного тиристорного моста. Имеет более высокий частотный диапазон за счет получения шестикратной частоты тока в нагрузке при том же количестве тиристоров и конденсаторов.Улучшен гармонический состав входного тока, что позволяет избежать возникновение резонансных явлений в линии передачи на высших гармониках при питании мощных преобразовательных установок от линии передачи значительной протяженности.формула изобретенияПреобразователь частоты для индукционного нагрева, содержащий два тиЬ ристорных моста, к выводам перемен - ного тока которых подключены конден" саторы, соединенные в звезду, общие точки упомянутых конденсаторов обра-. зуют выход преобразователя, а выводы постоянного тока упомянутых мостов соединены между собой через индуктивный элемент, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения и уменьшения влияния на питающую сеть, он снабжен дросселями, одни концы обмоток которых подключены ко входным выводам переменного тока одного из мостов, адругие контЮ образуют силовые входныевыводы преобразователя, причем индуктивный элемент в цепи постоянного тока мостов разделен на две части,включенные между разнополярными выводами постоянного тока тиристорныхмостов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Справочник по преобразовательной технике. Киев, 1978, с. 121, рис.3.29 б.2. Беркович Е. Н. и др. Тиристорные преобразователи частоты. Л.,1973, с, 107, рис. 3-50.3, ТЬуг 1 зйогиесЬзе 1 ч 1 сЬСег Гог д 1 е1 пдц 1 й 1 че Егиагщцпс 1 1 щ Веге 1 сЬ уоп500 Нх Ь 15 50 МНг, "Еейг 1 е" 28868951 Составитель Г. Мыцыквач Техред Ж.Кастелевич Корректор М,Демчик едактор Ю. о комно делам изобретений иМосква, Ж, Раушская 30 Патент Ужгород, ул. Проектная,лиал Заказ 8351/81 Тираж 733, ВНИИПИ Государственног Подписноетета СССРоткрытийнаб., д, 4/5