Мостовой инвертор на тиристорах

 

О П И С А Н И Е 1 >4285IO

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 01.11.71 (21) 1709942/24-7 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 25.04.74. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 03.02.75 (51) М. Кл. Н 02m 7/48

Н 02m 5/42

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.314.57 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. H. Бродовский, E С. Иванов, А. С, Жилин и В. Н. Новиков (71) Заявитель

8 Г1 Т Б

ФМД 3ЯЮИ3а (54) МОСТОВОЙ ИНВЕРТОР НА ТИРИСТОРАХ

Известны мостовые инверторы на тиристорах, содержащие в каждом плече моста последовательно соединенные основной и коммутирующий тиристоры и коммутирующие

LC-контуры, причем основные тиристоры подсоединены своими анодами и катодами к зажимам источника питания, а общие точки анодов и катодов коммутирующих тиристоров смежных плеч моста образуют выходные зажимы инвертора.

Предлагаемый инвертор позволяет повысить устойчивость работы при изменении параметров нагрузки. Это достигается тем, что коммутирующие конденсаторы своими обкладками подключены параллельно коммутирующим тиристорам двух смежных плеч моста, а коммутирующие дроссели I C-контуров включены последовательно в каждом плече моста между основным и коммутирующим тиристора ми.

На чертеже дана принципиальная электрическая схема описываемото пивертора.

Основные 1 — 4 и коммутирующие 5 — 8 тиристоры включены в плечи мостовой схемы, питающейся от источника постоянного напряжения. Нагрузка 9, 10 активно-индуктивного характера включена в диагональ мостовой схемы. Основные тиристоры шуитированы диодами 11 — 14 в обратном направлении. Тиристоры 1, 5, 7 и 8 проводят ток нагрузки в одиом направлении, а тиристоры 4, 8, 6 и 2— в другом.

Для запирания проводящих тиристоров, например тиристоров 1 и 3, используются основные тиристоры, не работающие при данном направлении тока (в данном случае тиристоры2и4). ,Коммутирующие контуры, образованные конденсатором 15 и дросселями 1б и 17, а так10 же конденсатором 18 и дросселями 19 и 20, подключены между основными тиристорами 1, 2 и 8, 4, соответственно.

Коммутация проводящего ток тнрпстора 1 при помощи тиристора 2 осуществляется сле15 дующим образом.

При подаче сигнала управлеиия иа тиристор 2 011 отпирается и в коммутационном контуре возникает колебательиый процесс.

При этом па закрытый коммутирующий ти 0 ристор б подается прямое напряжение. Скорость нарастания напряжения определяется скоростью заряда конденсатора 15, так как анод тпристора б через открытый тиристор 5 соединен с одной обкладкой конденсатора 15, а катод — иепосредстве1гио с другой обкладкой.

Конденсатор 15 заряжается до двойного напряжения источника питания по цепи: тпристор 1 — дроссель 16 — конденсатор 15—

30 дроссель 17 — тиристор 2, разряжается до до428510 стнжения контурным током значения тока нагрузки по цепи: диод 12 — дроссель 17— конденсатор 15 — тиристор 5 — нагрузка, а затем при превышении контурным током тока нагрузки дополнительно разряжается по цепи: дпод 12 — дроссель 17 — конденсатор

15 — дроссель 16 — диод 11.

Прямое напряжение прикладывается к закрывшемуся тиристору 1 при спадании контурного тока ниже тока нагрузки. Скорость нарастания прямого напряжения определяется скоростью заряда конденсатора 21, включенного последовательно с дросселем 16. Ограничение скорости на заданном уровне достигается при максимальном токе нагрузки путем подбора емкости конденсатора 21.

Когда конденсатор 15 полностью разряжается, открывается противоиндуктивный диод 22 и индуктивный ток нагрузки начинает спа;,àòü по цепи: диод 12 — диод 22 — дроссель 16 — тиристор 5 — нагрузка 9, 10.

Коммутирующий тиристор 6 в процессе комыутацип Iге участвует и при данном направлении тока нагрузкн служит для предотвращения короткого замыкания источника питания по цепи открытых тиристоров 1, 5 и 2 в момент коммутации.

Сопротивления 28 и 24 ограничивают ток разряда конденсаторов 21 и 25 при отпирании соответствующих тиристоров 1 и 2.

Дроссели 16 и 17 могут быть выполнены на общем магнитопроводе с секционированной обмоткой.

Цепь, состоящая из последовательно соединенных дросселя 26 и сопротивления 27, служит для разряда предварительного заряда конденсатора 15. Начальный заряд на конденсаторе 15 определяется сопротивлениями тиристоров 1, 5, 6 и 2 в обратном направлении и появляется при подкл1очении инвертора к источнику пита11ия.

Величину индуктивности дросселя 26 вы5 бирают такой, чтобы сопротивление шунтирующей цепочки на частоте коммутации было значительным по сравнению с сопротивлением контура, а величину сопротивления 27 — намного меньшей, чем сопротивление тиристо10 ров в обратном направлении.

Процессы, происходящие при запирании проводящего тиристора 8 при помощи тиристора 4, аналогичны.

Таким образом, в предлагаемом инверторе при сохранении высоких динамических качеств ограничивается скорость нарастания тока на тиристорах путем соответствующего выбора параметров коммутирующего контура.

20 Предмет изобретения

Мостовой инвертор на тиристорах, содержащий в каждом плече моста последовательно соединенные основной и коммутирующий

25 тиристоры и коммутирующие LC-контуры, причем основные тиристоры подсоединены своими анодами и катодами к зажимам источника питания, а общие точки анодов и катодов коммутирующих тиристоров смежных плеч моста образуют выходные зажимы инвертора, отличиюи ийся тем, что, с целью повышения устойчивости работы инвертора при изменении параметров нагрузки, коммутирующие конденсаторы своими обкладками подключены параллельно коммутирующим тиристорам двух смежных плеч моста, а коммутирующие дроссели LС-контуров включены последовательно в каждом плече моста между основным и коммутирующим тиристорами.

428510

Составитель Г. Вотчицев

Техред Г. Васильева

Корректор В. Гутман

Редактор А. Пейсоченко

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 762/74 Изд. г1ь 1596 Тираж 722 Подппснос

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5