Инвертор Советский патент 1984 года по МПК H02M7/515 

2. Инвертор по п. 1, отличающийся тем, что в последовательную цепочку введена дополнительная обмотка дросселя, через

которую первый тиристор соединен с точкой соединения конденсатора и основной .обмотки дросселя.

1. ИНВЕРТОР, содержащий связанный с источником питания через входно,й дроссель тиристорный мост с параллельным индуктивно-емкостным крнтурсм на выходе, параллельно диагонали- постоянного 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

I

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

Известны тиристорные автономные инверторы тока с пусковыми устройствами, о6еспечиваю1цими начальные напряжения на ко1умутирукяаих конденсаторах и начальные токи в индуктивных элементах Г13.

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

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 постоянного тока котод ого включена последовательная цепочка из связанных согласно включенного тиристора и конденсатора, который соединен также, через обмотку дросселя с противоположным первому силовым выводом второго тиристора,а свободный силовой вывод второго тиристора подключен к противоположному клводу первого тиристора t2,

. Недостаток известного устройства заключается в том, что для разряда конденсатора пускового устройства на нагрузочный контур инвертора необходимо отпирание диагонали тиристорного моста, что влечет за собой коммутацию тока входного дросселя инвертора с первого дополнительного тиристора на тиристоры моста. Изза большой индуктивности этого дросселя открывшиеся тиристоры моста запираются только после отпирания другой диагонали моста, т.е. инвертор, начиная с первого полупериода пуска, работает в режиме непрерывного тока, В практических условиях из-за влияния индуктивности шин, соединяющих нагрузочный контур инвертора 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

инвертора после разряда на него конденсатора пускового устройства имеет по сравнению с установившимся режимом бсхлее 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

0 на условиях пуска инвертора.

Целью изобретения .является повыше ние 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-емкостнЕом контуром на выходе, параллельно диагонали постоянного тока которого включена последовательная цепочка из связанных согласно включенного первого тиристора и конденсатора,связанных через обмотку дросселя с силовым выводом второго тиристора,противоположным силовому выводу первого тиристора свободный силовой вывод второго тиристора соединен с выходным выводом тиристорного моста.

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

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

Предлагаемый инвертор состсшт из входного дроссели 1; вентильного моста, собранного на тиристорах 2-5, назт)узочного 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 конденсатоt a 9 соединена с катодной шиной тиристорного моста инвертора (т.е. с катодами 4 и 5 ). Верхняя по схеме обкладка конденсатора 9 соединена с катодом тиристора 7 и обмоткой дросселя 10, другой зажим которого присоединен к аноду тиристора 8, Анод тиристора 7 подключен к анодной шийе тиристорного моста инвертора (т.е. к анодам тиристоров 2 и 31, а катод тиристора 8 подключен к точке соединения катода тиристора 2 и анода тиристора 5, т.е. он подключен к выходному 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 & начинает разряжаться через указанные тиристоры и обмотку дросселя 10 на нагрузочный контур ин вертора 6. Однако . в отличие от прототипа тиристор 7 при этом не запирается. Параметры элементов схемы подбираются таким образом, чтобы про цесс разряда конденсатора 9 на нагрузочный контур б протекал по колебательному закону и чтобы в некоторый момент времени ток разряда, стре мясь изменить направление, достигал нулевого значения. В этот момент тиристоры 8 и 4 запираются, а в нагрузочном контуре б остается запас энергии. Затем в течение некоторого промежутка времени все тиристоры моста заперты (.пауза тока), посше чего отпираются тиристоры 3 и 5 дру гой диагонали моста, что влечет за собой запирание тиристора 7. Инвертор по схеме на фиг.1 требует усложнения системы управления, та как при работе инвертора в установившемся режиме необходимо обеспечит одновременную подачу импульсов управ ления на тиристоры 2 и 4, тогда как при пуске инвертора в момент пербой коммутации необходимо отпереть тирис торы 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 приложена 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 существенно 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. Более 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.