Инвертор тока Советский патент 1984 года по МПК H02M7/515 

if ). pf-ClIIHe 1 Т1ЦЧСИ1 СЯ к З.МГКТрС т.хмшчс-, а HhiCiiHo к прробразонательно|; тохянке, н быть применено I MUHoivrtjpax, Г1редна; няче. пля индукционной гшавки металлов.

Мз Т; ее; те г; мостовой параллельный пн: ортор тока иа управляемых вентилях, BhixonsiaH циа -ональ которого подключена к иагрузк«;, а входная -лерез линсГпЫй дроссель к источ гику гюг.гоян;-1ого напряжения, параллельно вхо;1,ной диагона1гн моста включены последовательно соединенные пусковые у1(раиляю1цие веатил, Сбщая точка которых coeAHHetia с одним концом nycKOBOio RC -KOfiTypa, образованного параллельиь) соединением пускового конденсатора и пускового сопротивления , другой же конед подклю чен к яыходяой диагонали И1 верторного моста 1 L

При раздельном размещении пускового и нагрузочного контуров параЗ1ггные индуктивности соединительных кабелей я цепей переменного тока ,Чшают не только пуск преобразовате., но и его работу в стацнонар- liOri .

Наиболее близк1-;; 1 по техничйской cyuj,HocTH к мзобр-етению является гиик ртор тока, содержащий подключе15ный к входнь м В)1нодам через л 1нейiihiii Д;.;оссе1 Ь и тока мостовой инвер ор с пальо нагрузки з диагонали Г;еремен -1ого тока,две naphs последователь)1о соединенных тиристоров зключекlibix параллельно диагонали постоянно то 14а, оогцие точки соединения тиристорс-в обеих -пар и один вывод цепг нагрузки связаны двумя параллельными RC-контурами.,. образуя последоБагельн е пусковые мосты, датчик напряжения, подключенный параллельн нагрузки, три управляемых ком- мутаторН; которых связаны с си фазиыг1И тирюторами иоследователь(-1ых пусковых мостов, и задающий генератор связан;чый с входами управляемь;Х коммутаторов L 2 .

Н еде С: т я г к о м д а и t i о г о у с т рой с т в а является низкая надежность пуска инвертора игИ раздель;-юм расположении пускпвых и нагрузочрплх мостов из-за вл11Я1И)я индуктивности соедипиТельньгч тин и кабеле).

1ельн;1 изобретения является новы-uieniie надежности пуска при раздельном разме и-)5ии жчи-илей моста ini

пертора и пусконогс yt грпйсва засчет исключения их связи iro ЦРПГ; переменного тока.

Поставленная цель достигается те что в инверторе тока, содержащем подключенные к вхо;хным выводам через линейный дроссель и датчик тока нагрузочный и пусковой мосты на управляемых вентилях соответственно с Цепью нагрузки и параллельным ЙС контуром в диагонали переметпюго тока, три управляемых коммутатора и задающий генератор, выходы которого подключены к первым входам первого н второго управляемых коммутаторов, выход первого управляемого ком1У утатора подключен к одним синфазным управляемым веитиля1п нагрузочного моста, к другим синфазпь м управляемым вентилям которого подключен первый выход второго управляемого коммутатора, второй выход которого подключен к первому входу третьего управляемо о коммутатора, первый и второй выход которого подключены к протиБофази1, управляемым вентилям пускового моста, датчик напряжения, подключенный параллельно цепи нагрузки, вькод датчика тока соединен с вторьпу входом первого управляемого коммутатор вьЕход датчика 11апряжения подключен к второму входу второго управляемого коммутатораJ второй вход третьего управляемого коммутатора соедине с выходом первого управляемого коммутатора., а первый и второй выходы третьего управляемого коммутатора подключены к синфазным управляемым вентилям пускового моста.

Иа чертеже приведена функциональная блок-схема инвертора тока.

Устройство содержит управляемые вентили 1-4 нагрузочного моста, натрузку 5, пусковой мост на управляемых вентшчях 6-9, пусковой RC -контур Ю, образованный конденсатором 11 и резистором 12, линейный дроссель 13; источник постоянного напряжения 14, датчики тока 15 и напряжения 16, задаюп1;ий генератор 17 и три управляемьгк коммутатора KB, 1 и 20,

Управляемые вентили 1-А коммугируют ток источника постояшюг-о напряжения 14 в нагрузку 3. Линейный дроссель 13 сглаживает пулл-.садии тока. Управляемые вешипи rlcoHMOC-vtio с nycKoFbw RC-ксчптуром 10 (П и 12) ;оядают условия для пуска преобразователя. Частота переключения вентилей определяется частотой Импульсов задающего генератора 17. Ток в линейном дросселе контролируется датчиком тока 15, При достижении им заданного значения на выходе датчика появляется сигнал. Напряжение на нагрузке контролируется датчиком напряжения 16. При достижении им заданного значения на выходе датчика появляется сигнал. Управляемые коммутаторы 18, 19 и 20 представляют собой двухпоз1 ционные бь стродействующие переключатели с фиксированными начальными по ложениями (на чертеже условно показаны механические коммутаторы в исходных положениях). Они имеют по од ному линейному входу и по два линей ных выхода. Управление коммутаторами осуществляется по управляющему входу. При подаче на них постоян ного напряжения происходит единично переключение линий коммутации (18 и 19). Если же на управляющий вход подаются импульсы с какой-либо частотой, то и переключение линий коммутации происходит с той же частотой (20). Преобразователь работает следующим образом. В. исходном состоянии выходы задающего генератора через управляемые коммутаторы 18, 19 и 20 подключены к пусковым вентилям 6-9. При включении источника постоянного напряжения 14 и задающего гене ратора 17 вентили 6-9 начнут попарно коммутировать ток, протекающий через линейный дроссель 13, в пусковой контур 10. Напряжение на пусковом контуре и ток в дросселе начнут расти. При достижении им заданного значения на выходе датчика тока 15 появится сигнал, который переключит линейные цепи управляемого коммутатора 19. При этом один из выходов задающего генератора 17 подключается к синфазным вентилям инвертора 1 и А и управляющему входу управляющего коммутатора 20, который в дальнейшем будет коммутиро14вать упранлянлдие цегти 1гускопьгх пси тилей 6,9 и 8,7 и второй выхо,ч задающего генератора с частотой равном частоте импульсов одного канала задающего генератора. Пр(:)Цесс коммутации вентилей при этом будет протекать след тощим образом. Допустим, что к рассматриваемому моменту ток протекает через вентили 6 и 9 и заряжает пусковой конденсатор 11 в полярности, указанной на чертеже. Коммутация этих вентилей произойдет после того, как включаются вентили 1 и 4 инвертора. Вентили 6 и 9 закроются, так как окажутся под обратным напряжением, а ток потечет через нагрузку 5. Заряд конденсатора 11 прекратится. Напряжение на нем до последующей коммутации вентилей должно незначительно уменьщиться (сопротивление резистора 12 выбирается достаточно большим). Очередной управляющий импульс поступит на пусковые вентили 7 и 8. Они включатся, а вентили 1 и 4, которые окажутся под обратным напряжением, выключатся. Ток потечет по цепи пускового RC-контура, перезаряжая конденсатор 11, Следующий управляющий импульс опять откроет вентили 1 и 4, при зтом вентили 7 и 8 закроются. Ток опять потечет через нагрузку 5. В дальнейшем в работу включаются ;Вентили 6 и 9(вентили 1 и 4 закроются) и весь процесс повторится. Прерывистый ток в нагрузке, которая имеет резонансный характер, приводит к тому, что напряжение на ней будет расти. По достижении им заданного значения на выходе датчика напрйжения 16 появится сигнал, которьц переключит управляемый коммутатор 18, Выходы задающего генератора подключаются к вентилям инвертора. В дальнейшем процессе инвертирования тока будут принимать участие- только вентили 1 - 4 нагрузочного моста. Таким образом, создаются оба начальных условия (ток в линейном дросселе и напряжение на нагрузке) для устойчивого пуска преобразователя. При этом нагрузочный и пусковой мосты могут размещаться на значитальном расстоянии друг от друга.

ИНВЕРТОР ТОКА, содержащий подключенные к входным выводам через линейный дроссель и датчик тока нагрузочный и пусковой МОСТУ на управляемых вентилях соответственно с цепью нагрузки и параллельньтм R С-контуром в диагонали переменного тока, три управляемых коммутатора и задающий генератор, выходы которого подключены к первым входам первого и второго управляемых коммутаторов, выход первого управляемого коммутатора подключен к одним синфазным управляемым вентилям нагрузочного моста, к другим синфазным управляемым вентилям которого подключен первый выход второго управляемого коммутатора, второй выход которого подключен к первому входу третьего управляемого коммутатора, первый и второй выходы которого подключены к противофазным управляемым венткпям пускового моста, датчик напряжения, подключенныйпараллельно цепи нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повьппения надежности пуска за счет исключения связи мостов по цепи переменного тока, выход датчика тока соединен с вторым входом первого управляемого коммусл татора, выход датчика напряжения подключен к второму входу второго управляемого коммутатора, второй вход третьего управляемого коммутатора соединен с выходом первого управляемого коммутатора, а первый и второй выходы третьего управляемого коммутатора подключены к синфазным со управляемым вентилям пускового моста, 00 о со ел