Автономный инвертор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 983943 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(61) Дополнительное к авт. свид-ву- (22) Заявлено 180381 (21) 3261731/24-07 с присоединением заявки Йо -1511 М, Кп.з Н 02 М 7/515 Н 02 Н 7/12 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 2312.82 ей.к.йелкик,. В.й.дель, р.а.закиров,й.й. ков,ййеухарей-,и Е.Н.Клименковкк кь(72) Авторы изобретения УФимский авиационный институт им. Ордж икике ,(71) Заявитель(, 54 ) АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах вентильных преобразователей,Известен автономный инвертор, содержащий силовые тиристоры, коммутирующий конденсатор и,контур рекуперации с вентилем, датчик напряжения, источник эталонного сигнала, блок сравнения, элемент И и генератор управляющих импульсов 1.Недостатком этого инвертора является низкая надежность, обусловленная возможностью срыва инвертора при пуске и в процессе работы.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому .результату является автономный .инвертор, содержащий тиристорный мост, состоящий из четырех тиристорных плеч, катоды анодной группы которого подключены к выводам коммутирующего конденсатора, обратный диод, коммутирующий двухобмоточный трансФорматор один вывод первичной обмотки которого подключен к общему выводу анодНой группы тиристоров моста, а другой ее вывод подключен к одному выводу Фильтрового конденсатора и к одному выводу дросселя, другой вывод которого ,предназначен для,подключения к положительному полюсу источника питания,отрицательный полюс которого предназначен для подключения к другомувыводу нагрузки и общей точке катодной группы тиристорного моста 2 .Недостатком известного инвертораявляется низкая надежность, обусловленная возможностью выхода иэ строяэлементов инвертора в случае. пробОяобратного диода,Целью изобретения является повышение надежности инвертора.Поставленная цель достигаетсятем, что инвертор снабжен дополнительным обратным диодом, активнымделителем напряжения и двумя одинаковыми каналами, каждый из которыхсодержит первый и второй резисторы,.конденсатор, стабилитрон и тиристорный оптрон, причем активный делительнапряжения подключен параллельноцепочке из последовательно-согласновключенных основного и дополнительного обратных диодов, отрицательныйполюс которой подключен к общей точке Фильтрового конденсатора и дрос"селя, положительный полюс этой цепочки через вторичную обмотку коммутирующего трансФорматора подклю"ЗО чен к общему выводу катодной группы60 65 моста, в каждом канале анод стабилитрона подключен к одному выводу конденсатора и катоду светодиода оптрона, анод которого через первый резистор подключен к другому выводуконденсатора, катоду стабилитрона и 5 одному выводу второго резистора, анодстабилитрона одного канала подключен к положительному полюсу цепочки иэ последовательно соединенных основного и дополнительного обратных 10 диодов, анод .стабилитрона другогоканала подключен к другому выводу второго резистора одногоканала, средней точке активного делителя напряжения и точке соединения катода и анода основного и дополнительного обратйых диодов, другой вывод второго резистора другого канала подключен к общей точке Филстрового конденсатора й дросселя, тиристоры оптронов одного и другого каналов соединены согласно в последовательную цепочку, предназначенную для подключения к блоку управлениязащиты.На чертеже представлена схема автономного инвертора.Инвертор содержит блок 1 управления и защиты, выходом подключенный к управляющим переходам тиристорных плеч моста 2, содержащего четыре тиристорных плеча 3 - б, катоды анодной группы которого подключены к идиому и другому выводу коммутирующего конденсатора 7, коммутирующий трансформатор 8 с первич ной 9 и вторичной 10 обмотками, фильтровый конденсатор 11, одним выводом подключенный через первичную обмотку 9 коммутирующего трансформатора 8 к общей точке анодной группы моста 40 2, а другим выводом Филстровый конденсатор через нагрузку 12 подключен к общей точке анодной группы моста 2 и отрицательному по.- люсу источника 13 питания, поло жителсный полюс которого через дросселс 14 подключен к одному выводу фильтрового конденсатора 11. Основной обратный диод 15 анодом через вторичную обмотку 10 коммутирующего трансформатора 8 подключен к отрицательному полюсу источника 13 питания, катод основного обратного диода 15 через анод дополнительного обратного диода 16 подключен к оДному выводуФилстровалсного конденсатора 11.Активный делитель напряжения с одним 17 и другим 18. плечами подключен параллельно последовательно включенным основному 15 и дополнительному 16 обратным диодам.Аноды стабилитронов 19 и 20 одного и другого каналов подключены к одним выводам конденсаторов 21 и 22 каждого канала соответственно,Другие выводы конденсаторов 21 и22 каждого каналов подключены к катодам стабилитронов 19 и 20, однимвыводам вторых резисторов 23 и 24и другим выводам первых резисторов 25 и 26 соответственно. Однивыводы первых резисторов 25 и 26в каждом канале подключены черезаноды светоДиодов оптронов 27 и 28к анодам стабилитронов 19 и 20 соответственно. Тиристоры оптронов,27 и 28 одного и другого каналоввключены согласно в последовательную цепочку, подключенную к блоку 1управления и защиты. Другой. выводвторого резистора 23 одного каналаподключен к аноду стабилитрона 20другого канала, средней точке соединения плеч 17 и 18 активного делителя напряжения и к точке соединенияанода и катода соответственно дополнительного 16 и основного 15 обратных диодов,Другой вывод второго резистора 24другого канала подключен к отрицательному полюсу цепочки из последовательно соединенных основного 15 идополнительного 16 обратных диодов,положительный полюс которой подключен к аноду стабилитрона 19 одногоканала,Устройство работает следующим образом.В нормальном режиме напряжениефильтрующего конденсатора 11 прикладывается к основному 15 и дополнительному 16 обратным диодам и равномерно по ним делится плечами 17 и 18активного делителя напряжения. Напряжение на обратных диодах 15 и16 приводит к срабатыванию оптронов27 и 28 обоих каналов, что обеспечивает включение блока 1 управленияи защитыВ процессе работы инвертора полярность напряжения на первичной 9 и вторичной 10 обмотках коммутирующего трансформатора 8 меняется на противоположную. Как толькоэто напряжение на вторичной обмотке10 станет выше, суммы напряженийфильтрового конденсатора 11 и нагрузки 12, включаются обратные основнбй 15 и дополнительный 16 диоды,сбрасывая реактивную энергию с коммутирующего трансформатора 8 на фильтровый конденсатор 11 и нагрузку 12,ограничивая рост напряжения на элементах схемы. Ток через соответствующие плечи моста 2 .резко спадает до нуля и мост запирается. Пары тиристорных плеч 3, 5 и 4,6 моста 2 работают поочередно.Постоянные времени заряда конденсаторов 21 и 22 одного и другого каналов выбраны такими, что при минимальной частоте инвертора, ток че5 25 Формула изобретения Автономный инвертор, содержащий тиристорный мост, состоящий из четырех тиристорных плеч, катоды анодной группы которого подключены к выводам коммутирующего конденсатора обРатный диод, коммутирующий двухобмоточный трансформатор, один .вывод первичной обмотки которого подключен к общему выводу анодной группы тиристоров моста, а другой ее вывод подключен к одному выводу фильт рового конденсатора и к одному выводу дросселя,.другой вывод которого предназначен для подкллючения к поло- жительному полюсу источника питания, отрицательный. полюс которого предназначен для подключения к друго му выводу нагрузки и общей точке катодной группы тиристорного моста, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,- . 9839 рез светодиоды оптронов 27 и 28 обоих каналов не меньше, тока их выключения,Благодаря этому включение основного 15 и дополнительногообратных диодов не приводит к выклю чению оптронов, чтообеспечивает нормальное функционирование блока 1 управления и защиты -и инвертора в целом.Если же 1 в процессе работы инвертора произойдет выход из строя основного 15 и дополнительного 16 об ратных диодов, то один или оба оптроны 27 и 28 выключаются, что приведет к отключению блока 1 управления и защиты, При этом на тирис торные плечи моста 2 импульсы уп равления Не поступают, поэтому пред- отвращается срыв инвертора и разру" шение элементов схемы.Применение предлагаемого изобре тения позволяет повысить надежность работы инвертора путем предотврагення его опрокидывания так и в процессе работы. 43 с целью повышения надежности инвертора, он снабжен дополнительным обратным диодом, активным делителемнапряжения и двумя одинаковыми каналами, каждый из. которых содержитпервый и второй резисторы, конденсатор, стабилитрон и тиристорныйоптрон, причем активный делительнапряжения подключен, параллельноцепочке из последовательно-согласновключенных основного и дополнительного обратных диодов, отрицательныйполюс которого подключен к общей точке фильтрового конденсатора и дросселя, положительный полюс этой цепочки через вторичную обмотку коммутирующего трансформатора подклю-чен к общему выводу катодной группымоста, в каждом канале анод ста-билитрона подключен к одному выводуконденсатора и катоду светодиодаоптрона, анод которого через первыйрезистор подключен к другому выводуконденсатора, катоду стабилитронаи одному выводу второго резистора,анод стабилитрона одного канала подключен к положительному полюсу цепочки из последовательно соединенныМосновного и дополни"ельного обратныхдиодов, анод стабил трона другогоканала подключен к другому выводувторого резистора ,дного канала,средней точке активного делителянапряжения и точке соединения катодаи анода основного и дополнительногообратных диодов, другой вывод второго резистора другого канала подключен к общей точке Фильтрового .конденсатора и дросселя, тиристоры опт"ронов,одного и другого каналов соединены согласно в последовательнуюцепочку, предназначенную для подключения к блоку управления и защиты.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2852492/24-07,кл. Н 02 М 7/515, 1980.2; Авторское свидетельство СССР9 587578, кл. Н.02 М 7/515, 1975,983943 оставитель Ю.Бояринов,ехред 3.палий Корректор Х.Мароын .1 едактор Л.Ф пова За нлиал ппп фпатент", г. Уя город, ул,.проектная, 4 950/70 Тираж 721 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открыти 113035, Москва, )к, Раушская на