Автономный инвертор

(и) 489186 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистицеских Респубпик(23) Приоритет(43) Опубликовано 25,1 М. Кл,Н 02 Рт 7/ Государственныи комитет Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 04.0(72) Автор изобретени енски еверо-Западный заочный политехнический институ явите АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТО Известен автономный инвертор, содержащий подключенную к входным зажимам через дроссель фильтра последовательную цепь иэ нагрузки и конденсатора фильтра, параллельно которой через коммутирующий дроссель подключен многофазный вентильный мост, причем к выходным зажимам этого моста присоединены включенные в звезду коммутирующие конденсаторы.При работе инвертора в режиме прерывистого входногстока через каждый вентиль протекает пара следующих один за другим импульсов, длительность каждого из которых получается меньше периода вы ходного напряжения, Однако в течение пау зы между этими импульсами тиристор успевает выключиться, а это приводит к необходимости его повторного включения и ,тем самым к увеличению коммутационных потерь при включении вентилей.Целью изобретения является уменьшение коммутационных потерь при включении вентилей многофазного инвертора, работающего в режиме прерывистого входного тоЭто достигается подключением к входным зажимам вентильного моста последвательно двух цепей, каждая из которыхсостоит из последовательно соединенныхдиода и дросселя, причем общая точка этихцепей подключена к общей точке соединенных в звезду коммутирующих конденсаторов. Это позволяет вдвое уменьшить количество включений,На фиг. 1 приведена принципиальнаясхема многофазного (в данном случае трехфазного) автономного инвертора; на фиг.2 - временные диаграммы напряжений итоков инвертора.К входным зажимам последовательноподключены дроссец фильтра 1, конденсатор фильтра 2 и нагрузка 3, Трехфазныйвентильный мост собран на тиристорах 4-.9, К выходным зажимам моста подключены 0 соединенные в звезду коммутирующие конденсаторы 10, 11 и 12. Вентильный мостчерез коммутирующий дроссель 13 подключен к цепи, образованной конденсатором 2и нагрузкой 3, Две цепи, каждая иэ котт,он рых состоит из последовательно соединенных диодов 14, 15 и дросселей 16, 17,подключены последовательно к входным за-жимам вентильного моста, Общая точкадвух последовательных цепей 14, 16 и 1517 соединена с обшей точкой коммутирующих конденсаторов, 10, 11 и 12,Устройство работает следующим образом.В момент Я, (см. фиг. 1 и 2), когода проводящим является тиристор 7 и ц напряжение на конденсаторе 10 отрицательно, а на конденсаторе 11 близко к нулю, включается тиристор 4, При этом образуются два контура: контур конденсатора 2 - дроссель 13 - тиристор 4 - конденса-, у тор 10 - конденсатор 11 - тиристор 7 - нагрузка 3 - конденсатор 2, по кстсрс:- му протекает ток , и контур кондея==31сатор 10 - дроссель 16 - диод 14 - тиЯ ристср 4 - конденсатор 10, по которому протекает ток. Поскольку индуктивность дросселя 1 6 значительно пре= вышает индуктивность коммутирующего дросселя 13, процесс перезаряда кон денсатора 10 по второму контуру протекает намного медленнее. Поэтому в момент, когда ток первого контура прохсдяший через тиристор 7, достигает нуля., а напряжение на конденсаторе 10 уже Зй стало положительным, ток второго конту:= ра еше не равен нулю. В момент Р. ть-,1 ристор 7 закрывается, а через тиристср 4 продолжает проходить ток диода 1. ,За счет энергии, запасенной в дросселз 18,токсохраняется в течение всей паузыУ Р, когда входной ток ячейки стсут=ствует, и достигает нуля в некоторый бсЩлее поздний момент времени О,3В момент О подается отпирающий2импульс на тиристор 9 и он открывается,образуя два контура: контур конденсатор452 - дроссель 13 - . тиристор 4 - кснденса:=тор 10 - конденсатор 12 - тиристор 8 -нагрузка 3 - конденсатор 2 по которомупротекает ток , и контур кснденса=.13тор 12 - тиристор 9 - диод 15 - дрссЬьсель 17 - конденсатор 12, по которомупротекает ток, Из-за того, что5индуктивность дросселя 1 7 значительно превышает индуктивность коммутирующего дросселя 13 процесс,перезаряда конденсатора 12 по второму контуру протекает намного медленнее. Поэтому в моменть, когда ток тиристора 4 достигает нуля и этот тиристор закрывается, через тиристор 9 продолжает проходить ток второго контура. За счет энергии, запасеннойв дрссселе 17, он сохраняется в течение всей паузы Р -когда ток отсутствуети достигает нуля в некоторый более поздний момент времени Р6В момент Уподается отпирающий импульс на тиристор 6 и он отпирается, что вновь влечет за собой открытие диода 14 и фдИз диаграммы, изображенной на фиг.2, видно, что несмотря на прерывистость входного токавентильно-конденса 13торной ячейки, время проводимости Р -о - У тиристора 4 получается почти вдвое4больше периода Р - У протекания токао 2нагрузки: он превышает его на длителы-.нссть- Р импульса входного тока2 4ячейки. Время запирания тиристоров о тоуже сушественно превышает период тока нагрузки.Предмет из обретенияАвтономный инвертор, содержащий подключаемую к входным зажимам через дроссель фильтра последовательную цепь изнагрузки и конденсатора фильтра, параллельнс которой через коммутирующий дроссеаь подкл 1 счен многофазный вентильный .мост, а также включенные в звезду коммутирующие конденсаторы, присоединенныек выходным зажимам моста, о т л и ч а -ю ш,и й с я тем, что, с целью уменьшения коммутационных потерь, он дополнительно снабжен подключенными последовательнок входным зажимам моста двумя цепями,вюкдая из которых состоит из последовательно соединенных диода и дросселя, причемобшая точка этих цепей соединена с обшей точкой вкшоченных в звезду коммутируюших конденсаторов, 489186488 186 оставител Редактор Т.фадеева Техред М,Семенов орректор Н,Ау Тираж Изд. й Щ одпис ка тент, Москва, Г 59, Бережковская наб., 2 дприяти ЦНИИПИ Государственногопо делам изоб Москва, 11303 митета Совета Министров ССетений и открытий Раушская наб., 4