Инвертор

 

1. ИНВЕРТОР, содержащий связанный с источником питания через входно,й дроссель тиристорный мост с параллельным индуктивно-емкостным крнтурсм на выходе, параллельно диагоналипостоянного тока которого включена последовательная цепочка из согласно включённого первого тиристора и конденсатора, связанных через обмотку дросселя с силовым выводом второго тиристора, противоположным силовому выводу первого тиристора отличающийся тем, что, с целью повьвиения надежности пуска благодаря исключению .влияния индуктивности соединительных шин на про цесс коммутации тиристорного моста, | свободный силовой вывод второго тиристора соединен с выходным выводе тиристорного моста. V j

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОВ (ill

3{59 2 М 7 515

ОПИСАНИЕ ИЗО6РЕТЕНИЯ

К ABTGPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСЗЯАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ)ТИЙ (211 3468449/24-07 (22) 14.07. 82 (46l 15.04.84. Бюл. в 14

{721 Е.И.Беркович, Г.Б.Ивенский, И.И.Пресманн, Ю.С.Иоффе и Ким Ен Дар

{711 Северо-Западный заочный:политехнический институт и Талйййский ордена Трудового Красного Знамени электротехнический завод йм. М.И.Калинина (53) 621. 314.572 (088. 8 1 (561 1. Беркович е.и., ивенский Г.Б. и др. Тиристорные преобразователи высокой частоты. Л., "Энергия", 1973, с. 182-184.

2. Авторское свидетельство СССР

9 413592, кл. И 02 P 13/18, 1974.

1 (54) (571 1. ИНВЕРТОР, содержащий связанный с источником питания через входной дроссель тиристорный мост с параллельным индуктивно-емкостным контуром на выходе, параллельно диагонали- постоянного тока которого включена последовательнаи цепочка иэ согласно включенного первого тиристора и конденсатора, связанных через обмотку дросселя с силовым выводом второго тиристора, противоположным силовому выводу первого тиристора о т л н ч à io шийся тем, что, с целью повышения надежности пуска благодаря исключению .влияния индуктивности соединительных шин на процесс коммутации тиристорного моста, g свободный силовой вывод второго тиристора соединен с выходным выводом тирнсториого моста.

1086527

2. Инвертор по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в последовательную цепочку введена дополнительная обмотка дросселя, через

Изобретение относится к электротехнике, а именно к силовой преобразовательной технике.

Известны тиристорные автономные инверторы тока с пусковыми устройст- 5 вами, обеспечивающими начальные напряжения на коммутирующих конденсаторах и начальные токи в индуктивных элементах 1).

Однако условия пусКа этих инвер- 10 торов обычно зависят от параметров нагрузки и существенно ухудшаются при увеличении индуктивности шин, соединяющих нагрузочный контур с тиристорным мостом. 15

Наиболее близким к изобретению является инвертор с пусковым устройством, содержащий связанный с источником питания через входной дроссель тиристорный мост с параллельным индуктивно-емкостным контуром на выходе, параллельно диагонали постоян ного тока которого включена последовательная цепочка из связанных согласно включенного тиристора и конден сатора, который соединен также, через обмотку дросселя с противоположным первому силовым выводом второго тиристора,а свободный силовой вывод второго тйристора подключен к про-. тивоположному выводу первого тиристора (2), Недостаток известного устройства заключается в том, что для разряда конденсатора пускового устройства на нагрузочный контур инвертора не- 35 обходные отпирание диагонали тиристорного моста, что влечет за собой коммутацию тока входного дросселя инвертора с первого дополнительного тиристора на. тиристоры моста. Из" 4Q за большой индуктивности этого дросселя открывшиеся тиристоры моста запираются только после отпирания другой диагонали моста, т.е. инвертор, начиная с первого полупериода пус- 45 ка, работает s режиме непрерывного тока. В практических условиях кз-за влияния индуктивности шин, соединяющих нагрузочный контур иивертора с вентильным мостом, а также внутренней индуктивности вентильного моста, процесс коммутации тока с одних плеч на другие может быть довольно длительным, особенно в связи с тем, что напряжение на нагрузочном контуре которую первый тиристор соединен с точкой соединения конденсатора и основной,обмотки дросселя.

2 инвертора после разряда на него конденсатора пускового устройства имеет по сравнению с установившимся режимом более низкие значения. Угол коммутации, зависящий от индуктивности соединительных шин и параметров нагрузки, сокращает схемное время, отводимое на выключение тиристоров,что в ряде случае отрицательно сказывается на условиях пуска инвертора.

Целью изобретения, является повышение надежности пуска благодаря исключению влияния индуктивности соединительных шин и параметров нагрузки на условия пуска инвертора.

Поставленная цель достигается тем, что в инверторе, содержащем связанный с источником питания через входной дроссель тиристорный мост с параллельным индуктивно-емкостным контуром на выходе, параллельно диагонали постоянного тока которого включена последовательная цепочка из связанных согласно включенного первого тиристора H конденсатора, связанных через обмотку дросселя с силовым выводом второго тиристора,противоположным силовому выводу первого тиристора,свободный силовой вывод второго тйристора соединен с выходным выводом тиристорного моста.

Кроме того, в последовательную цепочку введена дополнительная об-. мотка дросселя, через которую первый тиристор соединен с точкой соединения конденсатора.и основной обмотки дросселя.

На фиг. 1 представлена электрическая схема устройства с однообмоточным дросселем; на фиг. 2 - то же, с двухобмоточным дросселем.

Предлагаемый инвертор состоит из входного дросселя 1; вентильного моста, собранного на тиристорах 2-5, нагрузочного индуктивно-емкостного контура 6, а также содержит первый и второй тиристоры 7 и 8, конденсатор 9 и обмотку дросселя 10. Ниж,няя по схеме обкладка конденсатора 9 соединена с катодной шиной тиристорного моста инвертора (т.е. с катодами 4 и 5 ). Нерхняя по схеме обкладка конденсатора 9 соединена с катодом тиристора 7 и обмоткой дросселя 10, другой зажим которого присоединен к аноду тиристора 8.

1086527

Анод тиристора 7 подключен к анодной шине тиристорного моста инвертора (т.е. к анодам тиристоров 2 и 3), а катод тиристора 8 подключен к точке соединения катода тиристора 2 и анода тиристора 5, т.е.

5 он подключен к внходному зажиму тиристорного моста.

Устройство работает следующим образом.

Процесс включения инвертора, как и в прототипе, начинается с отпирания тиристора 7. При этом заряжается конденсатор 9. Затем одновременно отпираются два тиристора 8 и 4, конденсатор 9 начинает разряжаться 15 через указанные тиристоры и обмотку дросселя 10 на нагрузочный контур инвертора б. Однако в отличие от прототипа тиристор 7 при этом не запирается, Параметры элементов схемы 20 подбираются таким образом, чтобы процесс разряда конденсатора 9 на нагрузочный контур 6 протекал по колебательному закону и чтобы в некоторый момент времени ток разряда, стре- 25 мясь изменить направление, достигал нулевого значения. В этот момент тиристоры 8 и 4 запираются, а в нагрузочном контуре 6 остается запас энергии. Затем s течение некоторого промежутка времени все тиристоры моста заперты (пауза тока ), после чего отпираются тиристоры 3 и 5 другой диагонали моста, что влечет за собой запирание тиристора 7.

Инвертор по схеме на фиг.1 требует усложнения системы управления, так как при работе инвертора в установившемся режиме необходимо обеспечить одновременную подачу импульсов управления на тиристоры 2 и 4, тогда как 40 при пуске инвертора в момент первой коммутации необходимо отпереть тиристоры 8 и 4, а тиристор 2 сохранить закрытым. Поэтому при использовании общего канала управления тиристорами диагонали моста необходимо предусмотреть устройство запрета для снятия импульса управления с тиристора 2 в момент первой коммутации тока.

В инверторе по схеме на фиг.2 . дроссель выполнен из двух обмоток 10 и 11, причем вторая его обмотка 11 включена между катодом тиристора 7 и обкладкой конденсатора 9. Индуктивности обмоток 10 и 11 и коэффициент связи между ними выбраны таким образом, чтобы при отпирании тиристоров 8 и 4 суммарная ЭДС в контуре, образованном тиристорами 7, 2 и 8, и обмотками 10 и 11, была риложена к тиристору 2 в обратном направлении. Поэтому подача импульса управления на тиристор 2 в момент отпирания тиристоров 8 и 4 не приведет к отпиранию тиристора 2 и потому не нарушит протекания процесса пуска.

Таким образом, устройства запрета для снятия импульса управления с тиристора 2 в инверторе по схеме на фиг. 2 не требуется, что существен- но упрощает систему управления.

Таким образом, данное изобретение обеспечивает при пуске начальное напряжение на конденсаторах инвертора и начальный ток во входном дросселе. Вместе с тем удается на начальной стадии пуска инвертора избежать появления угла коммутации. Волее того — между интервалами проводимости тиристоров моста удается получить паузу. Тем самым существенно увеличивается схемное время, предоставляемое тиристорам для выключения, В результате без дополнительных затрат удается уменьшить влияние индуктивности соединительных шин и параметров нагрузки инвертора на условия его пуска.

1086527

Составнтель В.Авдеев

Редактор Л.Повхан Техред О.Неце Корректор С.Яекмар

Заказ 2264/51 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал НПП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4