Инвертор

СОЮЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 02 М 7/51 ГО П пользова мников неп акже в уст еханики, с л. У 12лиал Ленинградскогинститута им.М.И.К гаемого изо установленн мощности 1 ентов и(088.8)идетельство2 М /519,етельство С02 М 7/519,етельство С2 М 7/519,СССР971.СР1985.СР976 РСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть для электропитания лриомышленной частоты, аойствах автоматики, телеязи и т,п. Целью предларетения является снижение повышение надежности путем исключенияперенапряжений и бросков уравнительных токов. Устройство содержит тиристоры 7-10 с диодами 11, 12 и коммутирующими конденсаторами 5, 6. Дроссель 13 выполнен со средним выводом.Одновременно с открыванием тиристора9 и появлением тока через дроссель 13в полуобмотке 15 со стороны полуобмотки 14 индуктируется напряжение,запирающее диод 12 и поддерживающеена его аноде отрицательный потенциалпо отношению к катоду. 2 ил.51015 20 ода заканчивается,Б этот же момент времени открывается тиристор 10 и с момента временидо момента времени(фиг.2 а) 25 формируется положительная полуволнатока через первичную обмотку транс-Форматора 4 от колебательного разряда конденсатора б. К, диоду 12 в это время приложено обратное напряжение 30 Изобретение относится к электротехнике, в частности преобразовательной технике, и может быть использовано для электропитания приемников непромышленной частоты, а также в устройствах автоматики, телемеханики, связи и т.п.Цель изобретения - снижение установленной мощности элементов и повышение нацежности путем исключения пе" ренапряжений и бросков зарядного тока.На фиг.1 представлена схема устройства; на Фиг.2 - диаграммы тока нагрузкии напряжения на конденсаторах соответственно Бс ПсУстройство содержит управляемый выпрямитель 1, соединенный с инвертором 2 через дроссель 3. К выходу инвертора 2 подключена нагрузка через выходной трансформатор 4. Инвертор 2 содержит первый 5 и второй б конденсаторы, тиристоры 7-10, причем тиристоры 9, 10 зашунтированы встречновключенными диодами 11, 12, дополнительный дроссель 13 с полуобмотками 14 и 15.Индуктивности полуобмоток 14 и 15 дросселя 13, с учетом индуктивности первичной цепи трансформатора 4 и емкости конденсаторов 5 и б выбраны так, что разряд носит колебательный характер с частотой собственных колебаний, равной рабочей частоте преобразователя. Кроме этого, дроссель 13 с полуобмотками 14 и 15 служит для коммутации тиристора 9 (10) и диода 12 (11).Устройство работает следующим образом.Предположим, что к моменту времени 1: (фиг.2 б,в) конденсаторы 5 и б заряжены с полярностью, укаэанной на Фиг.1. 4В момент времени С открывается тиристор 9 и до момента времени , (Фиг,2 а) через первичную обмотку трансформатора 4 протекает положительная полуволна тока от колеба 5 тельного разряда конденсатора 5. К диоду 11 в это время приложено обратное напряжение и он находится в не- проводящем состоянии, Одновременно с открыванием тиристора 9 и появлением тока через коммутирующий дроссель 13 в полуобмотке 15 со стороны полуоб- мотки 14 индуктируется напряжение, запирающее диод 12 и поддерживающее на его аноде отрицательный потенциалпо отношению к катоду. Этим обеспечивается коммутация тиристора 9 и диода 12, что исключает броски уравнительного тока через них. В моментвремени 1 ток через тиристор 9 спадает до нуля и он закрывается, Кэтому же моменту времени меняетсяполярность напряжения на конденсаторе 5, при этом диод 11 смещается впрямом направлении, и с моментавремени й до момента времени(Фиг,2 а) через первичную обмоткутрансформатора протекает отрицательная полуволна тока от колебательногоразряда конденсатора 5. В момент вре -мени 1: ток через диод спадает донуля, и на этом колебательный разряд конденсатора 5 в течение одного перии он находится в непроводящем состоянии. Одновременно с открываниемтиристора 10 и появлением тока через,коммутирующий дроссель 13 в полуобмотке 14, со стороны полуобмотки 15индуктируется напряжение, запирающеедиод 11 и поддерживающее на его аноде отрицательный потенциал по отношению к катоду. Этим обеспечивается коммутация тиристора 10 и диода 11,что исключает броски уравнительного тока через них, В момент времени С ток через тиристор 10 спадает до нуля и он закрывается. С момента времениз до момента времени Т 4 (фиг,2 а) диод 12будет смещен в прямом направлении и формируется отрицательная полуволна тока через первичную обмотку трансформатора 4 от разряда конденсатораб. На этом цикл разряда двух конденсаторов заканчивается и.в дальнейшемпроцессы повторяются. В результате через нагрузку протекает непрерывныйпеременный ток (фиг.2 а). Наличиекоммутирующего дросселя 13 обеспечивает также работу преобразователя в режиме принудительной коммутации,который может иметь место при случайном изменении сопротивления нагрузки,Заряд конденсатора 5 осуществляется при открывании тиристора 7, одновременно с разрядом конденсатора 6, с момента временидо момента времени С (фиг,2 б), а конденсатора б - при открывании тиристора 8, одновременно с разрядом конденсатора 5, с момента времениС до момента времени(фиг,2 в), т.е. в течение полупериода рабочей частоты преобразователя. Такая последовательность заряда сохраняется и в дальнейшем.В общем случае длительность заряда конденсаторов может быть выбрана и 15 другой, причем как большей, так и меньшей, Из фиг.2 б,в видно, что заряд конденсатора, например, 5 должен происходить в интервале от момента времени йдо момента времени й, но не более периода рабочей частотыпреобразователя. 20 Величина напряжения, до которого заряжаются конденсаторы, определяет ся добротностями зарядных и разрядных контуров, и в общем случае может составлять от Бй до 2 Ы ср (Б- выходное напряжение управляемого выпрямителя 1), фиг.2 б,в. Это дает , 30 возможность при определенной мощности применять выпрямитель с меньшимвыходным напряжением, т.е. уменьшитьего установленную мощность.Формула изобретенияИнвертор, содержащий подключенные к положительному входному выводу через дроссель аноды двух тиристоров, катод каждого из которых соединен с анодом одного из двух других тиристоров и первой обкладкой соответствующегоконденсатора, причем вторые обкладки конденсаторов подключены к отрицательному входному выводу и первому выводу первичной обмотки выходного трансформатора, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью снижения установленной мощности элементов и повышения надежности путем исключения перенапряжений и бросков зарядного тока, он снабжен дополнительным дросселем и двумя диодами, подключенными встречно-параллельно упомянутым другим тиристорам, катоды которых соединены с концами обмотки дополнительного дросселя, средняя точка которого подключена к второму выводу первичной обмотки выходного трансформатора.Тираж 665 Посударственного комитета СССРлам изобретений и открытийква, Ж, Раушская наб., д, 4