SU782097A1 - Последовательный автономный инвертор - Google Patents

Description

(54) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР

1

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и предназначено дл  индукционного нагрева металлов.

Известны схемы последовательных ав тономных инверторов, в которых коммутирующий конденсатор используетс  и. как разделительный, в таких схемах, работающих на нагрузку с малым эквивалентным сопротивлением, напр жени  на коммутирующих элементах вырастают до значительных величин. Дл  ограничени  этих напр жений служат встречные вентили,подключенные параллельно пр мым вентил м,что обеспечивает устойчивость работы подобных схем при нагрузке,эквивалентное сопротивление которой уменьшаетс  до нул . 1 J.

Однако приведенные схемы отли.чаютс  громоздкостью и большим количеством вентилей.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  последовательный автономный . инвертор, содержащий зашунтированные обратными диодами два тиристора, катод каждого из которых подключен к отрицательному входному выводу через соответствующий фильтровой дроссель , а анод через соответствукжше последовательно соединенные коммутирующий и фильтровой дроссели - к

положительному входному выводу, причем точки соединени  коммутирующих дросселей с фильтровь1ми дроссел ми подключены, кажда , к катоду другого тиристора через последовательную цепочку из двух конденсаторов, обща  точка которых соединена с соответствующим выходным выводом 2 .

Эта схема не обеспечивает ограни10 чени  напр жени  на ее элементах при малом сопротивлении нагрузки, и при уменьшении наг-рузки до холостого хода , врем , предоставл емое дл  восстановлени  управл емости пр ьолх вентилей в схеме резко падает.

Целью изобретени   вл етс  повышение наг ежности.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что йнвёртбр бн бжен двум  дополнительными конденсаторами и двум  дополнительными последовательными цепочками, кажда  из которых состоит из диода и дроссел  и В1 лючена между первым выходным выводом и точкой соединени  соответствуюсщх фильтровых дросселей, подключенной ко второму выходному выводу через дополнительный конденсатор.

На чертеже представлена схема инвертора .

Инвертор содержит тиристоры 1 и 2, обратные диоды 3 и 4, коммутирующие дроссели 5 и б, коммутирующиеконденсаторы 7-10, фильтровые дроссели 11-15, дополнительные конденсаторы 16 и- 17, дополнительные дроссели 18 и 19, диоды 20 и 21 и нагрузку 22,

Схема работает следукндим образом. Пусть, открываетс  растет, 1 и ток проходит АО контуру 7-5-1-1022-7 , а напр жение на нагрузке 22 растет, и когда оно становитс  больше напр жени  На дополнительном конденсаторе 17, зар женном до половины ЭДС источника питани , отпираетс  диод 21 и ток разветвл етс  по. цепи элементов 17-21-19, Когда напр жение на нагрузке прежней пол рности становитс  ниже напр жени  на конденсаторе 17, диод 21 запираетс , а ток, поддерживаемый в контуре коммутации энергией, запасенной в коммутирующем дросселе 5, перезар жает конденсаторы 7-10 до обратной пол рности vr прекращаетс . Этим заканчиваетс  формирование одного пблупериода выходной частоты,Дальше конденсаторы 7-10 колебательно перезар жаютс  по цепи элементов 10-3-5-722-10 , При этом к тиристору 1 прикладываетс  обратное напр жение до конц полупериода, а диод 3 отпираетс  л В этот же момент отпирают тиристор 2, и ток по цепи 9-6-2-8-22-9 проходит в нагрузке согласно с предыдущим током перезар да. Если напр жение на нагрузке 22 превышает напр жение на. конденсаторе 16, зар женном до половины ЭДС источника питани ,, аналогично подключаетс  цепь элементов 20-18-16 ограничени  напр жени  на нагрузке, В конце этого полупериод на конденсаторах 7-10 восстанавливаетс  напр жение прежней пол рности, а на конденсаторах 8 и 9 - обратной Этим заканчиваетс  формирование однго периода выходного напр жени , Одновременно с началом перезар да конденсаторов 8 и 9 отпирают тиристор 1 и процесс протекает аналогично . Причем в нагрузке ток пр мог вентил  одной группы суммируетс  с, током обратного диода противофазной группы,

Процесс сброса энергии из нагрузочного контура путем ограничени  выходного напр жени  на уровне половины питающего напр жени  обеспечивает необходимое врем  дл  восстановлени  управл емости пр мых вентилей в схеме при снижении нагрузки вплоть до холостого хода,В режимах близких : ккороткому замыканию нагрузки, когда ее эквивалентное сопротивление мало, в схеме не наступает раскачка напр жени  на ее элементах, что опасiio гфобоём вентилей или изол ции установленного оборудовани . Вследствие 0 этого снижаетс  коэффициент запаса по напр жению, закладываемого при выборе оборудовани , на 15-20 %,

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Последовательный автономный инвертор , содержащий зашунтированные обратными диодами два тиристора, катод

   Q каждого из которых подключен к отрицательному входному выводу через соответствукнций фильтровой дроссель, а анод через соответствующие последовательно соединенные коммутирующий и фильтровой дроссели -к положительному входному.выводу, причем точки соединени  коммутирующих дросселей с фильтровыми дроссел ми подключены кажда  к катоду другого тиристора через последовательную цепочку из двух

   0 конденсаторов, обща  точка которых соединена с соответствующим входным выводом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности , он снабжен двум  дополнительными конденсаторс1ми и двум  дополнительными последовательными цепочка- ми, кажда  из которых состоит из диода и дроссел  и включена между первым выходньм выводом и точкой соедиQ нени  соответствующих фильтровых дросселей , подключенной ко второму выходному выводу через дополнительный кондёнсато|р ,

   Источники информации, 5 прин тые во внимание при спертизе 1 , АКОДИС и др, ПреобразЪватели частоты дл  широкодиапазонной нагрузки- . Труды Уральского политехнического института, сб, 191, 0

   2, Бородин И, В, Расчет автономного инвертора,- Труды Уральского политехнического института, сб. 229, с, 99, рис, 1.