Последовательный инвертор

Цель достигается тем, что в инверторе, содержащем подключенные ко входным выводам через фильтровый дроссель встречно-параллельную пару вентилей и последовательную ЬС-цепочку, соединенную с выходными вы водами, фильтровый дроссель выполнен нелинейным с убывающей в рабочем диапазоне входных токов генри-амперной характеристикой с максимальной отрицательной крутизной при величи не тока, соответствующей режиму малой входной мощности.Использование дросселя фильтра с падающей генри-амперной характеристикой позволяет без увеличения га баритов относительно габаритов дросселя фильтра в линейном исполнении снизить переменную составляющую входного тока при регулировании мощности от максимального значения вниз. Уве личение индуктивности дросселя фильтра с уменьшением уровня тока, причем с максимальной отрицательной крутизной при малых токах, позволяет также отказаться от дросселя насыщения, вносящего добавочную индуктивность лишь в режиме малой мощности, Для получения постоянного отношения (/, как видно из (1), необходимо реализовать генри-амперную характеристику дросселя видаОгде С = - = , Ь - отношение 1 /Э в2 КЧ)И режиме максимальной мощности. 35Убывающую генри-амперную характеристику дросселя фильтра можно получить, выполнив дроссель с магнитным сердечником с магнитным зазором, причем индукция насыщения материала магнитного зазора меньше индукции насыщения материала сердечника, либо зазор заполнить ферромагнитным материалом с убывающим по длине зазора сечением.45На фиг. 1 приведена схема последовательного инвертора; на фиг. 2 падающая генри-амперная характеристика дросселя фильтра; на фиг. 3 участок магнитопровода с зазором, заполненным ферромагнитным материалом; на фиг. 4 - участок магнитопровода с зазором, заполненным ферромагнитньм материалом с переменным сечением по длине зазора.Схема (фиг. 1) содержит основной вентиль 1 (тиристор), обратный вентиль 2 (диод), коммутирующий конденсатор 3, коммутирующий дроссель 4, нагрузку 5, дроссель фильтра б с падающей генри-амперной характеристи кой, где Ь - динамическая индуктивность дросселя фильтра б, Э - постоянная составляющая входного токаМагнитопровод содержит стержни 7 и 8, зазор 9. 65 Инвертор работает следующим образом.В исходном состоянии конденсатор 3 заряжен с полярностью, указанной на чертеже. При подаче импульса управления на тиристор 1 конденсатор 3 разряжается через коммутирующий дроссель 4, сопротивление нагрузки. 5 и вентили 1 и 2. Параметры этого контура подбираются такими, чтобы ток разряда имел колебательную форму. Тогда обратная полуволна этого тока создает прямое напряжение на диоде 2, которое является запирающим длятиристора 1 поэтому по окончаниюРпериода .колебательного тока вентили 1 и 2 запираются. После этого входной ток через фильтровый дроссель подзаряжает конденсатор 3При пода- . че следующего импульса управления процессы повторяются. При регулировании мощности вниз постоянная составляющая входного тока падает, динамическая индуктивность дросселя фильтра растет, что приводит к снижению переменной составляющей входного тока. При достижении уровня малой входной мощности индуктивность возрастает еще блоее круто, что снижает нижний порог регулирования мощности. При выполнении дросселя с зазором по фиг. 3 генри-амперная характеристика определяется материалом зазора, при выполнении по фиг. 4 его конфигурацией.Использование изобретения позволяет упростить преобразователь, поскольку исключает необходимость в дросселе насыщения, что достигается за счет повышения величины динамической индуктивности дросселя фильтра при уменьшении входных токов, т .е . в режиме малой мощности.Увеличение величины динамической индуктивности также дает возможность снизить величину искажений в питающую сеть. Снижение искажений пропорционально отношению приращения динамической индуктивности на малых токах к индуктивности ненасыщенного дросселя насыщения известного устройства и составляет, например, при заполнении зазора ферритом величину 2-3. Это отношение определяет также и снижение нижнего предела регулированияСледовательно, достигается снижение искажений и нижнего предела регулирования в 2-3 раза.Формула изобретения1. Последовательный инвертор, содержащий подключенный к входным выводам через фильтровый дроссель встречно-параллельную пару вентилей и последовательную ЬС-цепочку, соеди991565 Фиг.1 Тираж 68 каз 160/ ВНИИПИ одписно илиал ППП "Патент ненную с выходными выводами, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения и снижения искажений в питающей сети, фильтровый дроссель выполнен нелинейным с убывающей в рабочем диапазоне входных токов генри-амперной характеристикой, обладающей максимальной отрицательной крутизной при величине тока, соответствующей режиму малой входной мощности.2. Инвертор по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что фильтровый дроссель снабжен магнитным сердечником с магнитным зазором, причем индукция насыщения материала магнитного 6зазора меньше индукции насыщения материала сердечника.3. Инвертор по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что фильтровый дроссель снабжен магнитным сердечником с зазором, заполненным ферромагнитным материалом с убывающим по длине зазора сечением. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 155222, кл. Н 02 М 7/48, 1962. 2Авторское свидетельство СССР Р 687547, кл. Н 02 М 7/515, 1979.