Параллельный инвертор тока

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может использоваться при создании мощных высокочастотных преобразователей частоты на комбинированно-выключаемых тиристорах. Целью изобретения является повышение надежности. Устройство содержит инвертор 2, образованный последовательно соединенными фильтрующим дросселем 4 и мостом на тиристорах 5 - 8. В диагональ включены коммутирующий конденсатор 9 и нагрузка 10. В цепи тиристоров включены трансформаторы 11 - 14 тока. Каждый из трансформаторов тока своей вторичной обмоткой через резистор связан с дополнительными управляющими выводами комбинированно выключаемого тиристора противофазного плеча. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) (И) (5ц 4 Н 02 M 7/523

I, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕКИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4362351/24-07 (22) 11.01.88 (46) 30.07.89. Бюл. У 28 (71) Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе (72) А.В.Иванов, А.Y..Óðæóìñêîà и В.А.Алехин (53) 621.314,572 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)1 830621, кл. Н 02 М 7/523, 1979.

Беркович F..È. и др. Тиристорные преобразователи повышенной частоты для электротехнологических установок. Л.: Энергоатомиздат, )983, с.16. (54) ПАРАЛЛЕЛЬНИЙ ИНВЕРТОР ТОКА (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может исполь2 зоваться при создании мощных высоко,частотных преобразователей частоты на комбинированно-выключаемых тиристорах. Целью изобретения является повышение надежности. Устр-во содержит инвертор 2, образованный послецо вательно соединенными фильтруюшим дросселем 4 и мостом на тиристорах

5 — 8. В диагональ включены коммутирующий конденсатор 9 и нагрузка 10.

В цепи тиристоров включены трансформаторы 11 — 14 тока. Каждый из трансформаторов тока своей вторичной обмоткой через резистор связан с дополнительными управляющими выводами комбинированно-выключаемого тиристора O противофаэного плеча, 2 э.п.ф-лы, Ж

2 ил.

1497696

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может бить использовано при создании мощных высокочастотных источников пи5 тания электротермических индукционных установок.

Цель изобретения — повьшгение надежности при использонании комбинированно виключаемьгх тиристоров. 10

На Аиг.l приведена принципиальная схема предлагаемого преобразователя частоты; на фиг.2 а,б — нременные диаграммы, иллюстрирующие его работу.

Источник 1 питания (Аиг.1) под- 15 ключен к инвертору 2, включение тиристоров которого производится от блока 3 управления. Иннертор состоит из последовательно соединенных фильтрующего дросселя 4 и однофазного мос- 20 та, образованного тиристорами 5-8. В диагональ переменного тока моста включен коммутирующий конденсатор 9, к выходным выводам которого подключена нагрузка 10. В цепи каждого тиристора включен один из трансформаторон тока 11-14, вторичная обмотка каждого из которых соотгетственно через соответствующий резистор 15-18 связана с дополнительными нинодамн тиристора противофазного плеча моста.

Для ограниченигг напряжения на обмотках включены встречно соединенные стабилитроны 19-22. Управляющие импульсы i „ — i „ поступают с блока 3 35 управления на основные управляющие электроды тиристоров 5 — 8.

Включение тиристоров осуществля4 ется при подаче на основной управ- 40 ляющий электрод сигналов управления положительной полярности Аорми руемых блоком 3 управления. При этом на тиристори, обозначенные четными и нечетными номерами (т.е. на пары ти- .45 ристоров 5, 7 и 6, 8 фиг.1), управляющие имп уль с и 1. у „и 1 (фиг.2) поступают строго поочередно со сдвигом 180 . Соответственно пары вентилей 5, 7 и 6, 8 проводят ток поочередно. При включении очередной пары тиристорон к тиристорам противофаэной пари прикладывается напряжение Цз коммутирующего конденсатора (напряжения на тиристорах

U — U на фиг.2а) . Это напряжение

В отрицательно н течение интервала — (Аиг.2,а) нремени ггерезаряда когглепсггтора.

ОДНОВРЕМЕННО тоК (1,. — i ) В ЦЕПИ включенных тиристорон, проходя по первичной обмотке трансАорматоров, наводит ток во вторичных обмотках, которий через соответетвующие резисторы протекает по цепи дополнительных управляющих выводов противофаэной пари запирающихся тиристоров.

Ток во вторичной обмотке трансформатора совпадает по форме с током через соответствующий тиристор, но не содержит постоянной составляющей (см.напряжение U << = U на фиг.2а) .

Направление нключения вторичных обмоток нибрано таким, что ток через дополнительные управляющие электроды тиристорон в выключенном состоянии отрицательный. Этот управляющий ток обеспечинает рекомбинацию неосновных носителей в базах тиристоров при их выключении, что сокращает время, необх< цимое для восстановления запирающих свойств тиристоров.

Время протекания отрицательного тока через дополнительные управляющие выводы составляет полпериода выходной частоты преобразователя, что обеспечивает восстановление запираемости современных тиристоров с комбинированным выключением.

Длительность тока через дополнительные упранляющие электроды ограничена при выполнении трансформаторов с насыщающимся сердечником. Форма напряжения U „ на вторичной обмотке трансформатора для этого случая показана на Аиг.2б. Это напряжение, пока трансформатор не насыщен, определяется нагрузкой трансформатора, а после насыщения равно нулю. Изменяя параметры трансформатора или его нагрузки, можно регулировать длительность выходного напряжения и тем самым длительность отрицательного импульса тока через дополнительные управляющие выводы тиристора.

При включении параллельно вторичной обмотке трансформатора цепочки из из. двух встречно-последовательно соединенных стабилитронов (см, фиг.2) напряжение на обмотке не saвисит от сопротивлений внешней цепи и режима работы иннертора, что обес" печивает стабильность длительности протекания отрицательного импульса тока через дополнительные управляю шие выводи тиристоров и надежность

14976 преобразователя во всех рабочих режимах.

Кроме отрицательного напряжения, используемого для выключения тиристоров, на вторичной обмотке наводит

5 ся импульс положительной полярности, возникающий при размагничивании сердечника трансформатора в момент выключения тиристоров, т.е. прекращению анодного тока, соответствующий включению очередной пары ти— ристоров, фиг.2б. Но указанный импульс поступает на дополнительные управляющие выводы тиристора, когда 15 он включен, и поэтому не оказывает на на него никакого действия ° При необходимости можно устранить положительный импульс на дополнительных электродах, включив параллельно им 20 диод в соответствующей полярности.

Использование предложенного технического решения позволяет отказаться от введения генератора синхронизированных отрицательных импульсов для подачи на дополнительные управляющие электроды тиристоров, что существенно упрощает систему управления и повышает надежность преобразователей.

96 6

Формула изобретения

1. Параллельный инвертор тока, содержащий подключенные последовательно между входными выводами фильтрующий дроссель и однофазный вентильный мост, в диагональ переменного тока которого включен коммутирующий конденсатор, выводы которого являются выходными, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения надежности, в качестве вентилей использованы комбинированно-выключаемые тиристоры, в цепь каждого из которых включен один иэ введенных трансформаторов тока, вторичная обмотка которого через введенный резистор связана с дополнительными управляющими выводами тиристора противофаэного плеча моста.

2. Инвертор по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что трансформатор тока выполнен нелинейным с насыщающимся сердечником.

3. Инвертор по п.2, о т л ич а ю шийся тем, что параллельно вторичной обмотке трансформато с ра подключена цепочка иэ двух встречно-последовательно включенных стаби- литронов.

1497ь96

Составитель В.Поляков

Редактор А.Долинич Техред М.Ходанич Корректор M.Ùâðoøè

Заказ 4453/53 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва; Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101