Изобретение, относитс к преобразовательной , текнике с применением пплупроводниковых вентилей и предназначено дл необратимого преобразовани энергии посто нного тока на входе в энергию переменного тока высокой частоты на выходе, а также может найти применение дл питани током высокой частоты однофазной переменной нагрузки, например, индук ционной нагревательной установки или магнитострикционных преобразователей Известен последовательный автономньй инвертор, содержащий подключенные через дроссели фильтра к входным зажимам два вентильных моста с коммутирующими конденсатором и дроссел ми, подключенные параллельно мостам последовательные цепи из общей нагрузки (активно-индуктивна нагрузка, защунтированна компенсирующим конденсатором) и двух цепей сбответствующих разделительных (фильтровых) конденсаторов, а также двух цепей диодов обратного тока дл ограничени выходного напр жени на нагрузке, причем в вентильных инвертирующих мостах параллельно тиристорам подключены встречно-параллельные вентили lj . В таком инверторе выходное напр жение по аг плитуде может быть ограничено на уровне 0,5-0,7 от напр жени источника питани , что обеспечивает надежную;его работу при переменной нагрузке. Выходное напр жение сравнительно низкое, что вл етс недостатком инвертора и ограничивает область его применени . Известен также последовательный инвертор, содержащий два вентильных инвертирующих моста с ког4му,тирующим конденсатором и дроссел ми. Тиристор мостов защунтированы встречно-параллельными вентил ми. Аноды тиристоров каждого моста св заны через дроссели с выводом фильтрового конденсатора и положительным зажимом источника питани , а катоды тиристоров мостов соединены с крайними выводами двух последовательно соединных компенсирующих конденсаторов, обща точка котЬрых соединена с противоположным вьгеодом фильтрового конденсатора. Активно-индуктивна нагрузка подклю чена к выходным зажимам, к крайним выводам конпенсирующих конденсаторов Н . Инвертор может иметь в два раза более высокое напр жение, но не имеет цепей дл ограничени выходного напр жени и потому не может быть использован дл питани резко переменной нагрузки, что вл етс его недостатком. Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс последовательный автономный инвертор, содержащий св занные с входными выводами через дроссели фильтра четыре вентильных моста с коммутирующими LC-контурами в диагонали переменного тока, четыре компенсирующих конденсатора, соединенных в одну последовательную цепь, крайние выводы которой,образуют.выходные выводы инвертора, каждый вентильный мост, однотипно защунтирован соответствующей цепью из последовательно соединенных компенсирующего конденсатора, и св занного с ним фильтрового кон-, денсатора. причем каждые два последовательно соединенньгх компенсирующих конденсатора совместно с одним из фильтровых конденсаторов зашунтированы/ соответствующей последовательной цепочкой, состо щей из дроссел насьщ5ени и обратного вентил . Активноиндуктивна нагрузка например индуктор индукционной нагревательной ус тановки , включен между вьтходными выводами инвертора, т.е. параллельно цепи из последовательно соединенных компенсирующих конденсаторов образу совместно с этими компенсирующими конденсаторами резонансный нагрузочный колебательньй контур. В таком инверторе при равенстве величин всех компенсирующих конденсаторов достигаетс равномерность загрузки всех вен тильных мостов независимо от того,равномерно или нет загружен,например индуктор индукционной плавильной печи 3| Недостаток известного инвертора состоит в TOMj что в нем использовано большое количество рекуперирун щих цепей и последовательно соединенных компенсирующих конденсаторов, что существенно усложн ет как конструкцию нагрузочного контура инвертора, так и подбор необходш 1ой величины компенсирующей емкости при настройке на V заданную частоту. : Целью изобретени вл етс упрощение схемы соедийений последователь- ного инвертора. Поставленна цель достигаетс те что в последовательном инверторе дл питани секционированной нагруз содержащем подключенные к положитель ному входному выводу через соответствующие дроссели фильтра четыре вентильных моста с коммутирующими 1,С-контурами в диагонал х переменного тока, фильтровые конденсаторы, .соединенные первыми обкладками с анодными выводами соответствующих мостов, катодный вывод первого из которых подключен к первому крайнему выводу дл подключени нагрузки , зашуктированной компенсирующим емкостным элементом причем оба кра них вывода соединены с соответствую щими двум последовательнь1ми цепочками , кажда , из которых состоит из обратного вентил и дроссел насьпце ки , а катодный вывод второго моста соединен с второй обкладкой первого фильтрового конденсатора, а также подключенный к отрицательному входн му выводу пополнительный дроссель фнлЫра, анодные выводы второго и третьего мостов соединены со свобод ными выводами последовательных цепо чек, общим дросселем фильтра и первой обкладкой общего фильтрового . конденсатора, а вторые обкладки всех трех фильтровых конденсаторов подключены к соответствующим промеж точным выводам дл подключени секций цепи нагрузки, причем средний промежуточный вывод подключен к дополнительному дросселю фильтра, катодньй вывод третьего моста соеди нен с второй обкладкой третьего фильтрового конденсатора, а катодны вывод четвертого моста - с вторым крайним выводом дл подключени цеп нагрузки. На фиг. 1 и -2 представлены варианты схем устройства. Устройство содержит вентильные . мосты 1-4, состо щие из тиристоров 5-8 и встречно-параллельных вентиле 9-12. В диагональ переменного тока этих мостов включены последовательн соединенные коммутирующие конденсатор 13 и дроссель 14, а последовательно с мостом - дроссель 15. Анодные вывбды мостов 1,2 и 3,4 присоединены к первым обкладкам соответствующих фильтровых конденса торов 16-18 и через дроссели 19-21 j фильтра присоединены к положительном выводу иинертора. Втопые вывоиы мостов 2 и 3 присоед 1 рны соответственно к вторым обкладкам конденсаторов 16 и 18. К отрицательному входному выводу, подключен дополнительный дроссель фильтра 22 Последовательные цепи из вентилей 23 и 24 и дросселей 23 и 26 насыщени соединены с фильтровым конденсатором 17, соединенным с дрос- селем 20. Нагрузка 27 состоит из .секций 28-31. а компенсирующий конденсатор 32 подключен к крайним выводам активно-индуктивной нагрузки 27. Инвертор работает следующргм образом . Тиристоры мостов 1,2 и 3,4 отпиршотс попарно поочередно. Сначала отпираютс , например, тиристоры 5 и 8 в мостах 1. и 2. При этом через эти тиристоры в колебательном протекает импульс высокочастотного тока по цепи: конденсатор 17 - мост 2 - конденсатор .16 - мост 1 - секции 28 и 29 - конденсатор 17. Внутри мостов ток протекает по цепи: тири-. стор 5 - дроссель 14 - конденсатор 13 - тиристор 8. При равном падении напр жени на участках 28 и 29 нагрузки вентильные мосты 1 и 2 по режиму работы наход тс в одинаковых услови х. После окончани и пульса тока через тиристоры в мостах 1 и 2 начинают проводить ток встречно-параллельные вентили 9 и 12 по той же цепи, но 3 обратную сторону. При этом частично разр жаютс конденсаторы 13, что исключает переиапр Ление в схеме при изменении сопротивлени нагрузки от нул до некоторой иоминальной величины. Одновременно после прекращени импульса тока через тирксторы мостов 1 и 2 отпираютс очередные тиристоры, например тиристоры 5 и 8 мостов 3 и 4, через них протекает импульс тока подцепи: конденсатор 17 - мост 3 конденсатор 18 - мост 4 -секции 31 и 30 - конденсатор 17. В нагрузке.27 ток тиристоров мостов 3 и 4 совпадает по направлению с током вентилей мостов 1 и 2 . При этом общее нап15 жение на всей нагрузке равно сугме напр жений на всех секци х 28-31. После окончани импульса тока через тиристоры мостов 3 и 4 в них начинает протекать ймп5льс тока через встречно-параллельные вентили 9 и 12 о той же цепи, но. в обратную сторону. 51 Одновременно после окончани тока через тириаторы мостов 3 и 4 отпираютс очередные тиристоры 6 и 7 мостов 1 и 2 и I через них протекает импульс тока по цепи: конденсатор 17 мост , 2 - конденсатор 16 - мост 1 секции 28 и .29 - конденсатор 17, При этом внутри мостов ток протекает по цепи: тиристор 6 - конденсатор 13 дроссель 14-- тиристор 7. В нагрузке 27 ток тиристоров мостов 1, и 2 снова совпадает по направлению с током вентилей моста 3 и 4, но течет в другую сторону, т.е. снова мен ет свое г правление5 вл етс переменным . После прекращени импульса тока через эти тиристоры провод т- импyJ ьc тока встречно-параллельные вентили 10 и 11 этих же мостов. Одновременно провод т ток очередные.тиристоры 6 и 7 мостов 3 и 4. Затем провод т импульс тока встречно-параллельные вентили 10 и 11 этик мостов. Одновременно снова отпираютс очередные тиристоры 5 и 8 мостов 1 и 2 и процесс повтор етс аналогично . При этом через нагруз1 :у протекает ток переменнвтй высоко-частотный , возбуждающий высокочастотные колебани в нагрузочном контуре из элементов . При этом, как тольк суммарное амплитудное напр жение на част х 29 и 29 или 30 и 31 нагрузки превьшает величину напр жени на фильтровом конденсаторе 17, начинают 86 проводить ток цепи из элементов 23 и 25 или 24 и 26. Благодар возврату избыточного реактивного тока из цепи нагрузки в цепь источника величина суммарных напр жений на секци х 28 и 39 или 30 и 31 нагрузки ограничиваетс на допустимом уровне 1-1,4 от напр жени источника питани (уровень ограничени зависит от свойств нелинейных насьщающихс дросселей 25 и 26). При этом обеспе чиваетс надежна , устойчива работа инвертора и резко переменной нагрузке когда ее сопротивление может изменитьс от нул (короткое замыкание в цепи нагрузки) до бесконечности (что соответствует, например, пустому индуктору индукционной нагревательной установки). На схеме (фиг. 2) вместо одного применено два последовательно соеди- :. ненных компенсирующих конденсатора, обща точка которых соединена со средней точкой активно-индуктивной нагрузки. Такое соединение может оказатьс полезным при питании, например , длинных индукторов нагревательных установок дл стальных профилей (заготовок). Можно регулировать степень и скорость нагрева заготовки при ее движении в начале и в конце индуктора, измен величину емкости первого или второго компенсирующего конденсатора.
Фиг. 2