Автономный последовательный инвертор

ЕТЕНИ САНИЕ СЛ Е ОВАТЕЛ Ьский инсти, Шипиц во СССР, 1976. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетел ьстВ 788306, кл. Н 02 М 7/523Авторское свидетельстМ 657549, кл. Н 02 М 7/515(54) АВТОНОМНЫЙ ПО ДНЫЙ ИНВЕРТОР(57) Изобретение относится к преобразовательной технике. Цель изобретения - обеспечение надежности и эффективности использования оборудования, Устройство содержит прямые 2, 3 и встречные 5, 6 вентили, соединенные черезС-контур 4 смещения. Коммутирующие 1 С-контуры 9, 10 соединены с первичными обмотками 7 выходного трансформатора и конденсатором 8 фильтра, Вентили 5, 6 совмещают функции вентилей встречного тока и стабилизации напряжения на нагрузке, 2 ил,Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для расширения нагрузочного диапазона, повышения надежности работы и эффективности использования оборудования тиристорных автономных инверторов,Целью изобретения является повышение надежности и эффективности использования оборудования при повышении эффективности использования вентильного оборудования.На фиг. 1 представлена схема автономного последовательного инвертора; на фиг. 2 - диаграммы токов и напряжений О, поясняющие работу инвертора (а. - номинальный режим; б - обрыв вторичной обмотки) с соответствующей элементам нумерацией.Автономный последовательный инвертор (фиг. 1) содержит входные дроссели 1, к которым подключена цепочка прямых вентилей 2 и 3, общая точка которых черезС- контур 4 смещения связана с общей точкой последовательно соединенной пары встречных вентилей 5 и 6, выходной трансформатор 7, две первичные обмотки которого разноименными выводами подключены к встречным вентилям и отпайками к входным дросселям, а противоположными выводами первичных обмоток - к фильтровому конденсатору 8 и последовательной цепочке, состоящей из двух коммутирующих .С- контуров 9 и 10, общая точка которых соединена с общей точкой встречных вентилей. Вторичная обмотка трансформатора соединена с нагрузкой 11.Инвертор работает следующим образом.При отпирании прямого вентиля 2 по . контуру 2 - 4 7 (часть верхней10 - 8 первичной обмотки выходного трансформатора 7) - 2 протекает близкий по форме к синусоидальному импульс прямого тока, при этОм по амплитуде он делится поровну между коммутирующими контурами 9 и 10, конденсатор коммутирующего контура 9 заряжается до напряжения О/2 минус напряжение, величина которого в сумме с напряжежнием конденсатора контура 4 смещения составляет Оо (напряжение на фильтровом конденсаторе 8), причем это напряжение Оо распределяется между конденсаторами 4 и 9 обратно пропорционально их емкости, а конденсатор коммутирующего контура 10 заряжается до напряжения О/2 часть напряжения-9 - 86 7 (нижняя первичная 50 10обмотка выходного трансформатора 7)-6, На выходе формируется второй период выходного тока, Далее процесс повторяется.Увеличение сопротивления нагрузки 55 выше значения, когда напряжение на первичной обмотке трансформатора, при протекании прямого тока становится выше чем Од/2, происходят следующие процессы. 5 10 15 20 25 30 Од, распределенного между конденсаторами 10 и 4, обратно пропорциональная величине их емкости, При этом полярность обкладок конденсаторов следующая; конденсатор коммутирующего контура 9 - верхняя " - ", нижняя "+"; конденсатор коммутирующего контура 10 - верхняя "+",нижняя "-"; конденсатор контура смещения - левая " - ", правая "+", что с момента окончания импульса прямого тока обеспечивает выключение основного вентиля 2.При включении обратного вентиля 5 по контуру 5 - 7 (верхняя первичная обмотка выходного трансформатора 7) 958 10 протекает близкий по форме к синусоидальному импульс обратного тока, при этом конденсаторы коммутирующих контуров 9 и 10 частично разряжаются, а конденсатор контура 4 смещения не разряжается и обеспечивает повышенное обратное напряжение на вентиле 2 в течение всего времени протекания тока через встречный вентиль 5. По окончании работы встречного вентиля на нагрузке формируется полный период выходного тока (прямая и обратная полуволны).С момента включения противофазного основного вентиля 3 процессы повторяются, при этом прямой ток протекает но контуру 3 - 7 (часть нижней вторичной об- мотки трансформатора 7) - 8 - 9 10 4 - 3 верхняя обкладка конденсатора коммутирующего контура 9 перезаряжается в "+", верхняя обкладка конденсатора коммутирующего-контура 10 - в "-", левая обкладка конденсатора контура смещения 4 - в "+". При включении обратного вентиля 6 конденсаторы коммутирующих контуров 9 и 10 частично разряжаются по контуру При отпирании вентиля 2 по контуру(часть верхней первичной обмотки выходного трансформатора 7) - 2 протекает импульс прямого тока. Магнитный поток, создаваемый этим током, наводит ЭДС на нижней первичной обмотке трансформатора с полярностью "+" на начале обмотки, "-" на конце(фиг. 1), равную по величине напряжению на верхней первичной обмотке, т,е. тоже выше, чем О/2. Но при этом вентиль 6, ранее смещенный в обратном направлении, отпирается и нижняя первичная обмотка трансформатора оказывается подключена к9 - 8который6 10шунтирует нижнюю первичную обмотку на уровне ЭДС, не превышающей О/2. Ток, ограничивающий рост ЭДС нижней обмотки и, следовательно, напряжение верхней, протекает по контуру 7 (нижняя первичнаяобмотка трансформатора) -9 - 8- 7 (нижняя первичная об - 610мотка выходного трансформатора), Падение напряжения на встречном вентиле 6 является запирающим для прямого вентиля 2. А сопротивление нагрузки, приведенное к первичной обмотке выходного трансформатора, ограничивается на уровне С - емкость соответствующего конденсатора,Аналогичные процессы происходят приотпирании вентиля 3. При подключении5 первичных обмоток трансформатора 7 квентилям 5 и 6 (соответственно верхней инижней) через дополнительные отпайкиможно изменять уровень ограничения напряжения,10Формула изобретения Автономный последовательный инвертор, содержащий подключенную к входным 15 выводам пару последовательно соединенных прямый вентилей, общая точка которых через С-контур смещения соединена с об-, щей точкой двух последовательно соединенных встречных вентилей, подключенной 20 к коммутирующему .С-контуру, свободныйвывод которого соединен с первой первичной обмоткой выходного трансформатора, а также конденсатор фильтра, отл ич а ющ и й ся тем, что, с целью повышения надеж ности и эффективности использования оборудования, он снабжен дополнительным коммутирующим 1 С-контуром, соединенным одним выводом с общей точкой обратных вентилей, а другим выводом - с второй первич ной обмоткой выходного трансформатора,оба коммутирующих контура зашунтированы конденсатором фильтра, первичные обмотки выполнены с промежуточными отводами, причем отвод первой обмотки соединен со 35 свободным анодом прямого тиристора, а свободный ее вывод - со свободным катодом встречного тиристора, отвод второй обмотки соединен со свободным катодом прямого тиристора, а ее свободный вывод - со свобод ным анодом встречного тиристора.1598086 Составитель И,ЖеребинаРедактор Н.Лазаренко Техред М,Моргентал Корректор А,Обручар Заказ 3067 Тираж 500 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ГКНТ СССР роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1