Автономный инвертор с пусковым узлом

Союз СоветскихСоциалистическихРесттубпик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22)Заявлено 1 ч, 08. 80 (с присоединением заявки Рй 627/2 Й 51)М. К 02 М 115 е кфмите 3) Приоритет Опубликовано 15. 09. 82, Б С.С ОР е дваам кэвбретенкй и открытий(72) Авторы изобретен ндратьев, В,Д.Шапарев и В,А.Димитриев С.Иоффе, В.М исследовательский пр технологицеский инст цеского оборудования Всесоюзный научнконструкторскийэлектротер утрЗаявител ВТОНОИНЫЙ ИНВЕРТОР С 11 УСКОВЫМ УЗЛОМ(5 последоват ного тока тиристор, динения, и ного из вы тиристора ьно яниагонали пусково оста, и вто одключенный скового кон ч соеи одтор ков дов первого изноименным вы ерторадля обесЭто также пирания азывают а тиристорах инедостаточнымвых коммутацийежност ь,печения и снижает н Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к автономным инверторам, требующим применения специальных мер по обеспечению начальных значений, переменных при пуске, и может быть использовано, в частности, в преобразова.телях частоты, для индукционного нагрева металлов.Известны автономные инверторы, в которых для создания начальных Зна. чений напряжения используются специальные пусковые узлы 1 1 и 2 1.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является автономный инвертор, выполненный в виде моста силовых тиристоров с коммутирующим конденсатором в диагонали переменного тока, сглаживающим дросселем в цепи постоянного тока и рв разделительным конденсатором в цепи нагрузки, в котором пусковой узел содержит первый пусковой тиристор и пусковой конденсатор, включенные Недостатками этого устройства являются низкая надежность при пуске на колебательный контур с высокой добротностью. Кроме того, пуск инвертора на параллельно-последовательный контур затруднен вследствие то" го, цто начальные напряжения на конденсаторах колебательного контура получаемые при разряде пускового кон" денсатора, имеют полярность, противоположную полярности в установившемся режиме. В результате при пуске величина обратного напряжения и время395924 4Цель изобретения - повышение на-ряда конденсаторы 8 и 5 эа ядежности,оры и 5 заряжаютсядо напряжений со взаимно противопоПоставленная цель достигается тем, ложнои полярностью (фи 1)ью ф гчто в автономном инверторе с пуско- с той полярност юр остью, которая имеет месвым узлом, содержащем мост силовыхто в установившемся режиме. При протиристоров с коммутирующим конденса- текании разрядного тока напряжениетором в диагонали переменного тока и О,1 дна конденсаторе 10 уменьшаетсясглаживающим дросселем в цепи посто- (Фиг, 2 а), а напряжения на конденянного тока, первый пусковой тирис- саторах 8 и 5 увели, Квеличиваются. Криваятор и пусковой конденсатор, вклю напряжения О на ко5 на конденсаторе 5 поченные последовательно в диагонали казана на фиг, 2 г. При окончаниипостоянного тока моста, и второй пус- разрядного токаока схема управленияковой тиристор, подключенный к точке Формирует импулльс упрааления, котосоединения вывода пускового конден- рый включает тириристоры и 3, Здесь2 33сатора и одного из выводов первого 1 З возможны 2 случая.пускового тиристора разноименным учаи, мпульс управлениявыводом, и разделительный конденса- тиристорами 2 и 3 приходит нескольтор, подключенный между выводом пе- ка раньшее окончания разрядного токаременного тока моста и выходным вы- (момомент 3, фиг, 26), Для обеспече 10водом, другой вывод второго пусково ния включения тиключения тиристора 2 емкостьго тиристора подключен к упомянутому конденсатора 10 олжн бвыходному выводу,а должна ыть выбраНа Фи г.приведена схема инвертона таким образом что ы нра с пусковым устройством, на фиг.2- 1 ОО в этот момент имело ымело бы некотороеположительное значение величинавременные диаграммы, поясняющие про"цесс пуска, тора 2 (фиг, 2 с) будет приложеноИнвертор содержит мост на тирисположительное напряжение по отн еторах 1-4, коммутирующий конденсаторпряжение по отношению к катоду величиной С через открыи сглаживающий дроссель 6 (реак тые тиристоры 9 4 В .торы и . процессе комтор), Нагрузка 7 подключена к мосту мутации тиристор 4 за30с ор запирается, а ти"через разделительный конденсатоР 8. Ристоры 2 и 3 открываются Пи открываются, ри отПусковой узел инвертора содержит пер крытых тиристорах 2 И 3 тиристорвый пусковой тириатор 9 пусковой 9 запирается под действием с миствием суммарконденсатор 10 и втоРой пусковой " ного напряжения .на конденсаторах 10,Р еисто 11,Пуск инвертора происходит следую но под действием с мма нно под действием суммарного напряВ начале пуска (момент 1 фиг2 а) этом действие пусковоэтом действие пускового узла заканвключается тиристор 9 и пусковой кон- чивается. В дальнейшем происходит поденсатор 10 начинает заряжаться то- парное переключениепарное переключение тиристоров 1,комот источника постоянного тока 40 4 и 2, 3 (моменты 4 и 5, фиг, 2).через входной реактор 6, В момент2-й случай, Импульс уп авления2, когда напряжение О на конденса 2- у, Р, ульс управления10, тиристорами 2 и 3 приходит позже оконторе 10 и зарядный токдостигают3 , чания разрядного тока. Тиристо ы 11определенной величины, включаетсяР р д ока. Тиристоры 11пусковой тиристор 11 и тиристор 4, инния тиристоров 2 и 3. С приходом имверторного моста, создавая цепь раз- пульса управления тиристоры 2 иряда конденсатора 10 на колебательУ Р рис оры 2 ивключаются при соблюдении условияный контур, состоящий из двух последовательно соединенных конденсато" Ров 2 и 3 тиристор 9 запирается подров 8 и 5, параллельно которым вклю,действием алгебраической суммы начен индуктор - нагрузка 7.Рчпряжений Ои О , По окончании проазрядныи ток в колебательном кон- цесса пуска тиристоры 9 и 11 и кон 10туре практически проходит через це- денсатор 1 О пускового узла в работепочку, состоящую из последовательно инвертора не участвуют.соединенных конденсаторов 8 и 5 так ф Таким образом, подключение втокак индуктор обычно представляет со- рого пускового тиристора к выходнобой индуктивно-активное сопротивле- му выводу инвертора позволяет обеспение высокой добротности . Током раз- чить необходимые начальные значения959241 Формула изобретения 5напряжения на конденсаторах 5 и 8,что способствует надежному запускуинвертора. Автономный инвертор с пусковым узлом, содержащий мост силовых тиристоров с коммутирующим конденсатором 10 в диагонали переменного тока и сглаживающим дросселем в цепи постоянного тока, первый пусковой тиристор и пусковой конденсатор, включенные последовательно в диагонали постоян ного тока моста, и второй пусковой тиристор, подключенный к точке соединения вывода пускового конденсатора и одного из выводов первого пускового тиристора разноименным выводом, иразделительный конденсатор, подклю-.ченный между выводом переменного то". ка моста и выходным выводом, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повыщения надежности, в нем дру,гой вывод второго пускового тиристора подключен к упомянутоМу выходному выводу.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Беркович Е.И. и др. Тиристорные преобразователи высокой частоты. Л., "Энергия", 1973, с. 166,. рис. 5-8. 2, Там же, с. 183, рис, 5-203, Авторское свидетельство СССР М 413594 кл, Н 02 Р 13/18, 1972.