Автономный инвертор

Союз Соаетскик Социалистических Республик(5 цМ, Кд,г Н 02 М 7/515 с присоединением заявки Йо Государственный коиитет СССР по делан изобретений и открытийуфимский авиационный институт им. Орджоникидзе(54) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение в качестве источника питания ультразвуковых электротехнологических установока также для питания других потребителей тока высокой частоты.Известны тиристорные автономные инверторы, в которых к инвертирующим ячейкам подключены нагрузочные колебательные контуры, настроенные на рабочую частоту, превышающую частоту включения тиристоров (13,РЦ 31 .В этих инверторах достигается умножение рабочей частоты по отно шению к частоте включения тиристоров, однако кратность умножения и форма выходного тока зависят то характера нагрузки. При низкодобротной нагрузке кратность умножения частоты нез", 20 начительна. "Наиболее близким по технической сущности является инвертор, содержащий тиристорный мост с двумя последовательнымиЬС-контурами, одни концы которых подсоединены к общей точке двух смежных противофазных плеч моста, второй конец одного ЬС-контура подключен к общей30 точке двух других противофазных плеч моста, а второй конец другого ЬС- контура подключается к этой же точке через выходные зажимы, при этом контур, образованный двумя последовательными ЬС-контурами и замкнутый через вйходные зажимы, настроен на рабочую частоту, превышающую частоту работы тиристоров.Процессы перезаряда коммутирующих конденсаторов упомянутых контуров происходят с разной частотой, вследствие чего между контурами через нагрузку протекает циркуляционный ток, частота которого определяется параметрами упомянутого замкнутого контура. Кроме того через нагрузку протекают импульсы тока подпитки коле" бательных контуров. Частота повторения импульсов этого тока равна частоте работы тиристоров. Таким образом, через нагрузку протекают два тока: циркуляционный и часть тока подпитки, имеющих разную частоту, что ухудшает форму выходного тока. 11 елью настоящего изобретения является улучшение формы выходного то" ка.744874 Поставленная цель достигается тем, что в инверторе, содержащем тиристорный мост с двумя коммутирующими последовательными ЬС-контурами, одни концы которых подсоединены к общей точке двух смежных протлвоФазных плеч моста, вторые концы т,С - контуров подсоединены к конца;: первичной обмотки выходного трансформатора, средняя точка которой пздсоединена к общей точке двух других смежных противофазных плеч моста,35 40 45 50 55 ЬО 65 Автономный инвертор работает следующим образом.В установившемся режиме к момен:у Времени вкзпочениятиристоров 1, 4 напряжения на коммутирующихконденсаторах различны, вследствие чего по цепи 6-5-7-9-8-6 протекает циреуля 3.:,ионный ток частота кОторО- : О Определяется параметрами злемен- ТОН 5, 6, 7,. 8, 9 Этот ток через в :.Одной трансфсрматор передается В нагрузку 12. Р момент 1 подается юпульс управления на тиристоры 1 итирис "оры Открываются и проводят 1:О;,Оба ельный импульс разряда разде- .,:и гельного конденсатора 15 (см, Фиг.2 а) по цепи 14-, параллельно по цепям 5-7-9 и 6-8. 9 и далее по цепи 4-15-14,. Г результате протекания колебате;".Вногс импульса тока разряда конденсатора 15 кснтур 6-5-7-9-8-6 получает порци,о энергии. При этом ко,",ебатель:-;ы; ток разряда конденсатора 15 разветвляется на два тока в".елях 5 - 7-9 и 6-8-9 (см фиг2 б), по Двум половинам ,"-.рви:ной обмотки выОДного трансфо-,ц:атора 9 эти два тока протекают Встречно, Таким образом,в.нагрзку 2 в :е 1 едается через выходной трансформатор "0 только разностьэтих двух токов, Одновременно в контуре 6-5-7-9-8-6 продолжает протекать циркуляионный ток и происходитобмен энергией между конденсаторами7 И 8. После прохождения колебательного тока разряда конденсатора 15 через 1 уль В момент Временитиристоры 14 Выключаются, и к ним прикладывается ОбратнОе напряжение, ПОД ДейстВием которого они восстанавливают свои запирающле свойства. После выключения тиристоров 1 4 В контуре 6-5-7-9-8-6 продолжает протекать циркуляционный ток,. который через ВыхОднОЙ трансфорьар .0 передается в нагрузку, Б оыент ВремениВкпочаются тиристоры 2, 3, контуо 6-5-7-9-8-6 получает Очер дную порция: энергии, а В нагруэкр трансформируются циркуляциОнный ток и разность токов подпитки, протекающих через Ветви 9-7-5 и 9-8-6 В течение Времени 1- 1 р(см.фиг2 В)ПО. в .ученная ,.Орциг энергии расходуется В нагрузке В результате трансформации циркуляционного тока контура 6-5-7-9-8-6 через выходной трансформатор 10: К моменту сочередного Вкпочения тиристоров 1,. 4 заканчиВается полный цикл работы инвертора. В процессе работы инвертора разделлтельный конденсатор 14 непрерывно подзаряжается от источника питания .:.ереэ Входной дрос ель 13, Частота тока нагрузки определяется параметрами элементов, вхойящих в высокочастотный контур 6-5-7-9-8-6, и превос" ходит частоту Вк,.дочения тиристоров.форма выходного тока определяется формой циркуляционного тока контура 6-5-7-9-8-6, так как величина разности токов подпитки ветвей 5-7-9 и 6-8-9 незначительна по сравнению с величиной циркуляционного тока.5 формула изобретенияАвтономный инвертор, содержащий тиристорный мост с двумя коммутирующиО ми последовательными ЬС-контурами, одни концы которых подсоединены к общей точке двух смежных противофазных плеч моста, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью улучшения формы выходного тока, онснабжен выходным трансформатором, к концам первичной обмотки которого подключены вторые концы последовательных ЬС-контуров, а среди яяточка первичной обмотки соединена собщей точкой двух других смежныхпротивофазных плеч моста,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Донской А.В Смородинов В.В.Тиристорный генератор затухающихколебаний для индукционного нагрева.Труды УАИ, вып. 48, 1973, с. 97,2. Артщик А.Д. и др. Генераторысинусоидальных колебаний высокойчастоты. Язв. Вузов Радиоэлектроника, В 3, 1968, с. 195, рис. 1.3. Силовая полупроводниковаятехника фРГ. Под. ред. Е.М. Глуха.ч.2. М фИнформэлектро, 1969,рис. 584. Авторское свидетельство позаявке В 2510594/07, кл. Н 02 М 7/515,1977744874 Составитель И. ЖеребинаРедактор Е. Абрамова Техред О, Легеза Корректор Е. Папп Заказ 3677/11 Подписн илиал ППП фПатент г. Ужгород, ул, Проектная,ЦНИИПИ Государ по делам изо Х 13035, Москва, Тираж 783твенного комитета СССРретений и открытийЖ, Раушская наб., д.