Инвертор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЫДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()955452 (b1) Дополнительное к авт. свид-ву № 838968 (22) Заявлено 24.10.80 (21) 2996246/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл з

Н 02 M 7/515

Опубликовано 30.08.82. Бюллетень №32

Дата опубликования описания 05.09.82 (53) УДК 621.314..572 (088.8) llo делам изобретений и аткрмтий (72) Авторы изобретения

И. Л. Аито в и Ф. Х. Кутдус

Уфимский авиационный институт ии. (71) Заявитель (54) ИНВЕРТОР

Гасударственный камитет (23) Приоритет—

Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти широкое применение в технике индукционного нагвева и в других устройствах повышенной частоты с плавным регулированием выходной мощности. 5

По основному авт. св. № 838968 известен инвертор, содержащий подключенные к входным выводам через дроссель фильтра два тиристорных моста, соединенных последовательно между собой через коммутирующие дроссели и цепочку из двух последовательно соединенных фильтровых конденсаторов, общая точка которых соединена с первым выходным выводом, а точка соединения коммутирующих дросселей — с вторым выходным выводом, а также отсекающие диоды, подключенные одними электродами к одноименным группам тиристорных мостов, соединенным с коммутирующими дросселями, причем он снабжен двумя магнитосвязанными дросселями, одни концы которых соединены с другими электродами отсекающих диодов, а другие их концы подключены к соответствующим концам указанной цепочки из двух конденсаторов. В процессе работы данного высокочастотного инвертора, напряжение коммутирующего конденсатора одного из мостов, перезаряжающегося через коммутирующий дроссель и нагрузку, при достижении суммарного напряжения на фильтровых конденсаторах, открывает отсекающие диоды. Энергия, запасенная в коммутирующем дросселе, передается конденсатором фильтра через магнитосвязанные дроссели, что существенно снижает скорость изменения и амплитуду тока через отсекающие диоды, при которых происходит обрыв тока.

При включении тиристоров противофазного моста ток через нагрузку протекает в обратном направлении (1).

Недостатком схемы инвертора является невозможность регулирования мощности в нагрузке от нуля до номинального значения при постоянном входном напряжении и пониженная надежность.

Цель изобретения — обеспечение регулирования мощности в нагрузке от нуля до. номинального значения и повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что инвертор снабжен дополнительными конден955452

15 0

Зо

Формула изобретения

50 сатором, двумя диодами, двумя дросселями и двумя тиристорными мостами, соединенными последовательно между собой через дополнительные дроссели и подключенными к фильтровым конденсаторам, причем дополнительные диоды подключены одними электродами к точкам соединения дополнительных дросселей и тиристорных мостов, а другими электродами — к одноименным электродам отсекающих диодов и обкладкам дополнительного конденсатора, а точка соединения дополнительных дросселей подключена к второму выходному выводу.

На чертеже изображена схема инвертора.

Инвертор содержит дроссель 1 фильтра, тиристорные мосты 2 — 5, состоящие каждый из тиристоров 6 — 9 и коммутирующего конденсатора 10 в диагонали и соединенные попарно последовательно через коммутирующие дроссели 11, 12 и дополнительные дроссели 13, 14; нагрузку 15, которая включается между точкой соединения фильтровых конденсаторов 16, 17 и общей точкой указанных дросселей, отсекающие диоды 18, !9 и дополнительные диоды 20, 21 подключенные одними электродами к тиристорным мостам, в цепи отсекающих диодов включены магнитосвязанные дроссели 22 и 23, одни из выводов которых подключены непосредственно к фильтровым конденсаторам 16 и 17, а дополнительный конденсатор 24 подключен к точкам соединения одноименных выводов диодов 18 — 21.

Работа высокочастотного инвертора при номинальной мощности в установившемся режиме осуществляется следующим образом.

Вначале подаются импульсы управления на тиристоры б, 8 мостов 2, 5 и их коммутирующие конденсаторы 10 перезаряжаются через указанные тиристоры, коммутирующие дроссели 11, 13, нагрузку 15 и конденсатор фильтра 16. Ток протекает через нагрузку в направлении, указанном стрелкой.

При напряжении на коммутирующих конденсаторах 10, равном суммарному напряжению источника питания на конденсаторах

16 и 17 фильтра, за счет включения в схему магнитосвязанных дросселей 22 и 23 включаются все диоды 18 — 21 и запасенная в дросселях 11 и 13 энергия передается конденсаторам 16 и 17 фильтров. В следующий момент подаются импульсы управления на тиристоры 6 и 8 мостов 3 и 4 и их коммутирующие конденсаторы 10 перезаряжаются через указанные тиристоры, дроссели 12, 14, нагрузку 15 и конденсатор 17 фильтра.

Ток в нагрузке протекает в противоположном указанном стрелкой направлении. При напряжении на коммутирующих конденсаторах 10, равном суммарному напряжению источника питания на конденсаторах 16 и 17 фильтра, за счет включения в схему MBTHHTOсвязанных дросселей 22 и 23, включаются все диоды 18 — 21 и запасенная в дросселях

12 и 14 энергия передается конденсаторам фильтра 16 и 17. Затем подаются импульсы управления на тиристоры 7, 9 мостов 2, 5, и процессы повторяются. Затем подаются импульсы управления на тиристоры 7, 9 мостов 3, 4, и процессы вновь повторяются.

Для плавного регулирования мощности в нагрузке от номинальной величины до нуля моменты подачи импульсов управления на тиристоры мостов 3 и 5 плавно сдвигают по фазе относительно моментов подачи импульсов управления на тиристоры мостов 2 и 4. При этом .плавно меняется величина тока, протекающего через нагрузку, а следовательно, и мощность в нагрузке. При фазовом сдвиге на 180 эл. град. переменный ток замыкается через конденсаторы фильтра 16, 17 и тиристорные мосты, и через нагрузку не протекает, и отдаваемая в нее мощность равна нулю. Таким образом достигается расширение функциональных возможностей предлагаемого инвертора. В процессе работы инвертора, в моменты коммутации его вентилей, конденсатор 24 демпфирует возникающие перенапряжения, за счет чего достигается повышение надежности устройства.

Инвертор по авт. св. № 838968, отличающийся тем, что, с целью обеспечения регулирования мощности и повышения надежности, он снабжен дополнительными конденсатором, двумя диодами, двумя дросселями и двумя тиристорными мостами, соединенными последовательно между собой через дополнительные дроссели и подключенными к фильтровым конденсаторам, причем дополнительные диоды подключены одними электродами к точкам соединения дополнитель-, ных дросселей и Фиристорных.мостов, а другими электродами — к одноименным электродам отсекающих диодов и обкладкам дополнительного конденсатора, а точка соединения дополнительных дросселей подключена к второму выходному выводу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ж 838968, кл. Н 02 М 7/515, 1979.

955452

Составитель И. Жеребина

Редактор Е. Папи Техред А. Бойкас Корректор Г. Решетник

Заказ 6469/73 Тираж 72l Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIIIII «Патентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4