Автономный инвертор

 

АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР, содержащий тиристорный мост, каждое пле- . Iчо которого состоит из тиристора, шунтированного встречным диодом, и последовательно соединенного с ним коммутирующего дросселя, подключенного к соответствукйцему входному выводу , а диагональ переменного тока образована последовательной цепочкой из цепи нагрузки и разделителького конденсатора, параллельно которой подключен коммутирукяций конденсатор , отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, в него введены два допол нительных дросселя, каждый из которых включен между точками Соединения тиристоров с коммутирующими дросселями , соединенными с одним входным выводом .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4, Н 02 М 7/515 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОИИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРИТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЮ ЕЛЬСТВУ (21) 3635743/24-07 (22) 22.08.83 (46) 23.11.85. Бюл. Н 43 (72) M.Н. Курильчук, Р.А. Смолдовский и Н.Н. Ящота (53) 621.314.572 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 930541, кл. Н 02 М 7/515, 1980.

Патент США Р 3406327, кл. 321-45, опублик. 1968. (54)(57)АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР, содержащий тиристорный мост, каждое пле-, чо которого состоит из тиристора, шунтированного встречным диодом, и последовательно соединенного с ним

„„Я0„„1193759 А коммутирующего дросселя, подключенного к соответствукнцему входному вы воду, а диагональ переменного тока образована последовательной цепочкой из цепи нагрузки и разделительного конденсатора, параллельно которой подключен коммутирующий конден-,сатор, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, в него введены два дополнительных дросселя, каждый из которых включен между точками соединения ,тиристоров с коммутирующими дросселями, соединенными с одним входным вы водом.

1193759

ВНИИПИ Заказ 7322/56 Тираж 645 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в силовых энергетических устройствах, в электротермии, для питания ультразвуковых преобразователей 5 при преобразовании постоянного тока в переменный..

Целью изобретен1 я:. является расширение частотного диапазона.

На чертеже представлена схема инвертора.

Инвертор представляет собой тиристорный мост, в каждом плече которого последовательно с коммутирующими дросселями 1-4, каждый из которых имеет индуктивность LI2. включены встречно-параллельно соединенные тиристоры 5"8.и диоды 9-12. В одну диагональ моста включен источник 13 питания с постоянным напряжением К, а в другую — цепочка из нагрузки 14 и разделительного конденсатора 15, параллельно которой подключен коммутирующий конденсатор 16. Между точками соединения коммутирующих дросселей 1,3 и 2,4 и соответствующих им анодов и катодов тиристоров 5,7 и

6,8 включены дополнительные дроссели:17 и 18.

Инвертор работает следующим обра- З0 зом.

При включении тиристоров 5 и 8 управляющими импульсами через них по цепи плюс источника 13 питания, коммутирующие дроесели 1 и 3, допол- 35 нительный дроссель 17, тиристор 5, коммутирующий конденсатор 16, нагрузка 14, разделительный конденсатор 1 5, тиристор 8, дополнительный дроссель 18, коммутирующие дросселя 40

2 и.4, минус источника 13 питания протекает ток и конденсатор 16 заряжается, Ток заряда из-за резонансных свойств цепи имеет колебатель:ный характер, и в момент перехода 45 его через нуль тиристоры 5 и 8 вык" лючаются, а напряжение на конденсаторе 16 превьппает напряжение источника питания. С этого момента конденсатор 16 перезаряжается через ди- 50 оды 9 и 12 по той же цепи до тех пор, пока напряжение на нем не становится меньше напряжения источника

1 питания. Таким образом, в течение промежутка времени, пока ток.проводят обратные диоды 9 и 12 на тиристорах 5 и 8 имеется небольшое обрат-. ное найряжение и они восстанавливают свою управляемость. После подачи на тиристоры 7 и 6 управляющих импульсов электрические процессы в схе- ме повторяются, и образуется цикл работы инвертора, в течение которого на нагрузке 14 имеют место положительный и отрицательный полупериоды напряжения. Так работает инвер" тор в режиме прерывистого тока, т.е. в случае, когда одна пара тиристоровдиодов успевает выключиться до вклю.чения другой, и работа такого инвертора ничем не отличается от его работы без дополнительных дросселей

17 и 18 за исключением некоторого повышения частоты настройки инвертора за счет уменьшения эквивалент" ных индуктивностей в плечах инвертора, . В режиме перекрытия токов, т.е. в случае, когда одна пара тиристоров включается при еще не выключенной паре тиристоров — диодов, конденса" тор 16 разряжается через диод 9, дроссель 17 и тиристор 7, а также через тиристор 6, дроссель 18 и диод

l2. Полуволна тока через диод 9 определяет время восстановления тиристора 5. В крайнем случае, когда индуктивность дросселя 17 много меньше индуктивности дросселя 1, длительность полуволны (время восстановления) зависит только от параметров дросселей 17 и 18 и конденсатора 16, что и определяет постоянство времени восстановления в широком диапазоне частот.

Практически, однако, слишком малая индуктивность дросселя 17 не является допустимой из-sa значительных выбросов тока через тиристор при его включении и из-за недостаточной, хотя и не зависящей, от частоты, величины времени восстановления.

Экспериментально установлено, что оптимальным компромиссным решением является случай, когда индуктивности дросселей 1 и 17 равны.