Автономный инвертор

) Авторыизобретеии Н.Л,Архангельский, Б.С,Куриьпвев, С,А и С.А.Казарин Аенсимов Ивановский энергетический инстит им. В.И.Ленина(54) АВТОНОМНЫЧ ИНВЕРТО з ежния на, ника, особ мутации.Наибол является ционные и устранены Изобретение предназначено для нсполь ования в преобразовательной технике, в частности в автономных инверторах для частотно-регулируемого электропривода.Известен автономный ипвертор, в котором примерно устройство ограничения5 напряжения в узлах принудительной конденсаторной коммутации, выполненное в виде дополнительной обмотки, магнитно связанной с коммутирующими дросселями.1 О и подключенной через диоды к источнику постоянного напряжения Х ,Недостатком такого преобразователя является сложная конструкция коммутирующих дросселей, что приводит к ул;уд 15 вению массо-габаритных показателей преобразователя, а также к снижению КПД из-ва потерь на перемагничивание сердеченно на высоких частотах ком,Ж е близким к предлагаемому инвертор, в котором коммутаренапряжения на элементах включением дополнительного дросселя последовательно с коммутирующим конденсатором 2,Недостатком этого устройства является зависимость напряжения на коммутирующем конденсаторе и других элементах схемы от величины тока нагрузки и,следовательно, низкая надежность.Цель изобретения - повышение надности за счет ограничения напряжеэлементах схемы.Поставленная цель достигается тем,что автономный инвертор, содержащий подключенный ко входным выводам через токоограннчнвающие реакторы тнрнсторныймост с коммутирующей последовательнойцепочкой в диагонали переменного тока,состоящей нз коммутирующих конденсатора и дросселя н подключенной оцюим конномк одному из выходных выводов и черезобратные диоды, ко входным выводам,снабжен диодным мостом, диагональ переменного тока которого связана с коммутирующим конденсатором, а диагональпостоянного тока со входными выводами.3 8517При этом инвертор снабжен двумя резисторами и конденсатором, соединенным через указанные резисторы со входными выводами и включенным в диагональ постоянного тока диодного моста, в диаго 5 , наль переменного тока которого включен упомянутый коммутирующий конденсатор.Кроме того, инвертор снабжен трансформатором, первичная обмотка которого подключена параллельно коммутирующему 10 конденсатору, а вторичная вго обмотка включена в диагональ переменного тока диодного моста, диагональ постоянного тока которого соединена с входными вы- водами. 15На фиг. 3. и фиг. 2 представлены схемы инвертора.Инвертор (фиг. 1) содержит мост на тиристорах 1-4, подключенный к входным выводам через токоограгичиваюшне реакторы 5 и 6. В диагональ. моста включены коммутирующие дроссель 7 и конденсатор8, причем коммутирующий конденсатор через обратные диоды 9 н 10 подключенк входным выводам, а коммутирующий конденсатор включен, в диагональ переменного тока диодного моста 3.3., в диагонаж постоянного тока которого включен конденсатор 12, соединенный со входнымивыводами через резисторы 13 и 14.зоИнвертор работает следующим образом.Пока напряжение на коммутирующемконденсаторе 8 меньше, чем напряжениена конденсаторе 3,2, мост 11 заперт, икоммутационные процессы не зависят От 35параметров дополнительных цепей. Кактолько напряжение начинает превышатьнапряжение на дополнительном конденсаторе, мост открывается, и избыточнаяанергия коммутирующего контура пере Одается в дополнительный конденсатор,емкость которого должна быть достаточ-.ной, чтобы ограничить величину перенапряжений на заданном уровне. В межкоммутационные периоды анергия допоцннтвльного конденсатора передается в источникпитания через резисторы 3.3 и 14.Инввртор, представленный. на фнг. 2,содержит трансформатор 18, первичнаяобмотка которого подключена параллельно ондвнсатору 8, а вторичная включенав диагональ переменного тока диодного,МОстае 06 фограничения заключается в том, что как Напряжение на коммутирующем кондвн саторе 8 и, следовательно, на других элементах схемы ограничивается на уровне, зависящем от коэффициента трансформации .траноюрматора 15, Сущность аффекта только напряжение на вторичной обмотке трансформатора 15 начинает превышать напряжение источника питания Е, то мост 3.1 отпирается, и избыточная энергия коммутирующего контура передается через трансформатор 15 и соответствующие Ьлечи моста 13. в источник питания.Применение дополнительных элементов выгодно отличает предлагаемый преобразователь от известного, так как этим дос тигается аффективное ограничение напряжение на силовых элементах схемы, В результате снижаются напряжения на силовых элементах, возрастет КПд и надеж-. ность преобразования, что расширяет сферу его применения в объектах с, переменной нагрузкой, например, в частотно-ре;гулиРуемом электроприводв с широтно- импульсной модуляцией выходного напряжения. Ф ор мула изобретения 1. Автономный инвертор, содержащий подключенный ко входным выводам через токоограничивающие реакторы тиристорный мост с коммутирующей последовательной . цепочкой в диагонали переменного тока, состоящей из коммутирующих конденсатора и дросселя и подключенной одним концом к одному из выходных выводов и через обратные диоды ко входным выводам, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен диодиым мостом, диагональ переменного тока которого связана с коммутирующим конденсатором, а диагональ постоянного тока со входными выводами. 2. Инвертор по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что он снабжен двумя резисторами и конденсатором, соединенным через указанные резисторы со входными выводами и включенным в диагональ постоянного тока диодного моста, в диагональ переменного тока в которого включен упомянутый коммутирующий конденсатор. 3. Инвертор по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что ои снабжен трансформатором, первичная обмотка которого подключена параллельно коммутирующему конденсатору, а вторичная его обмотка включена в диагональ переменного тока диодИсточники информааии,принятые во внимание при экспертизе5 881706 6ного моста, диагональ постоянного тока 1. Справочник по преобразовательнойкоторого соединена со входиыми выводамь текиике. Поп ред. И.М.Чиженко, Киев,фТехникаф, 1978, с. 147, рис, 3-62,б.2. Патент Великобритании М 1349648,5 кл. Н 02 М 7/48, 1978.851706 СоставителР щахтор Е.Папп тдтдцщ.Закаэ 6386/84 Тираж 730ВНИИПИ Государственного комитпо делам изобретений и от113035, Москва, Ж-ЗБ,.Раушскан ь И.Жеребина Подписноеета СССРкрыт айнаб., д 45 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная