Преобразователь постоянного тока в переменный Советский патент 1985 года по МПК H02M7/515 

Фиг.1 i1 Изобретение относится к.преобразовательной технике н может найти применение-в индукционных электроте мических установках. Известны преобразовательные устройства, содержащие инвертор и несколько нагрузок, подключеннык к.инвертору с помощью специальных переключающих схем flj и 2j . Недостатками устройств являются сложность переключающих схем, а так необходимость специальных устройств управления переключающими схемами, что значительно усложняет преобразо тельную установку и снижает надежность ее работы. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому, является .преобразовательное устройство, содержащее N нагрузок, каждая из кото рых подключена нерез соответствующу последовательную цепочку из дроссел и конденсатора- к соответствующей ти ристорной инвертирующей ячейке с общим коммутирующим конденсатором, подключенной к общему источнику постоянного напряжения, через соо.тветствующие дроссели.- Перераспределение мощности между нагрузками осуществляется путем.изменения фазы импульсов управления инвертиру ющими тиристорными -ячейками Недостатками известного устройства являются.его .сложность и низка надежность, поскольку число инвертирующих ячеек- возрастает пропорционально, числу нагрузок.и, так как каждая ячейка содержит четыре тирис тора, это сильно.снижает надежность работы устройства, потому что при этом резко возрастает вероятность срыва инвертирования. Кроме того, сложность -устройс-тва возрастает потому, что при достаточно большом числе нагрузок .вустройстве, требуется очень сложная система управления инверторами, содержащая фазирующие устройства, число выходов кото рой ДО.ПЖНО быть в четыре .раза больш числа нагрузок. Цель изобретения - упрощение устройства. Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе постоянно го - ток а - Б .пер еме нный j с оде ржащем Подключенные к. положительному входному выходу через дроссель фильтра тиристорны яост с коммутирующик конденсатором в диагонали.переменного тока и последовательную цепочку из дросселя, и разделительного конденсатора, а также N нагрузок и J цепочек, состоящих каждая из пары последовательно соединенны. вентилей, N цепочек соединены параллельно и включены между тиристорным мостом и отрицательным входным выходом, причем по крайней мере- один вентиль каждой цепочки-, соединенный с тиристорным мостом, выполнен управляемым, а точка соединения вентилей каждой цепочки через, соответствующую из N нагрузок подключена к свободному выводу последовательной цепочки. На фиг. 1 показана схема преобразователя; на фиг 2 - временные диаграммы работы устройства. Устройство (фиг. 1).содержит входные выводы 1 и 2, дроссель 3 фильтра, последовательную цепь, .состоя4цую из дросселя 4 и разделительного конденсатора 5, нагрузки 6 и 7, цепочки 8 и 9, состоящие из управляемых вентилей(тиристороз) 10 и 11 и неуправляемых- вентилей (диодов) 12 и 13, выводы 14 и 15 тиристорного моста 16 с коммутирующим конденсатором 17.. Преобразователь-работает следующим образом., К входным выводам 1 и 2 .приложено постоянное напряжение в полярHOGTH, показанной на фиг. 1.-Индуктивность входного дросселя-3 .достаточна для сглаживания- пульсаций входного тока. Импульсы тока управления тиристорами моста (, и д- вырабатываются схемой управления преобразователем, (не показана) и подаются на тиристоры противоположных плеч моста со сдвигом 180 эл.,град. (фиг. 2). Поочередное включение противоположных плеч, моста обеспечивает подключение конденсатора 17 к источнику постоянного напряжения (J « в чередующейся, полярности. Разрядная цепь для конденсатора 17 формируется из дросселя 4,. разделительного конденсатора-5 и-нагрузки 6 или. 7,подключаемых с помощью цепочек 8. или 9. со.ответственно. Пусть в интервале- времени О- t, необходима работа ,на нагрузку 6. Из последовательности импульсов Ц и в схеме управления формируется

3

последова1ельность импульсов удвоенной частоты,, которая подается на управляющий электрод тиристора 11 цепочки 8 ( L.j на фиг. 2)..

По нагрузке 6 с приходом первого импульса последовательности iy начинает протекать.ток ь разряда коммутирующего конденсатора 1.7, синусоидальная форма,которого обусловлена параметрами дросселя. 4 и конденсатора 5. После окончания полуволны тока i тиристор И и тиристоры плеча инвертора,, включенног импульсом, iij, , гаснут, С приходом, импульса -lu, и второго импульса последовательности ц, включаются, другое плечо моста и тиристор 11, и по нагрузке 6 протекает вторая полуволна тока Jg. Далее процесс повторяется .

В момент времени t происходит переключение нагрузок. Удвоенная последовательность.импульсов управления с этого момента начинает пос064

тупать на тиристор 10 цепочки 9 ( Ц на фиг. 2) .

По нагрузке 6 протекает последняя полуволна тока, после ее ркончания тиристор 11. запирается. Тиристор 10 открывается-В момент t л первым импульсом последовательности Vu., и по нагрузке. 7 .протекает полуволна тока у . Далее процесс

аналогичен процессу протекания ;тока ц .

Диоды 12 и. 13 предназначены для гальванической развязки «нагрузок .6 и 7.

Количество нагрузок для.предлагаемого устройства не .является принципиальным.. Новые нагрузки . подключаются к мосту-16 аналогично.

Таким образом, предлагаемое пре,образовательное устройство обеспечивает работу.на несколько нагрузок и отличается, от известных своей простотой и надежностью в работе.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО, ТОКА В ПЕРЕМЕННЬ1Й, содержащий дод- , торный мост с коммутирующим конденсатором в диагонали переменного тока .и последовательную цепочку из дросселя и раяделительного конденсатора, а также N нёгрузок и N цепочек, состоящих каждая из пары последовательно соединенных вентилей, о т-л ичающийся тем, что, с целью упрощения N цепочек соединены параллельно и включены между.тирмоторным мостом и отрицательным входным выводом, причем по крайней мере один вентиль каждой цепочки, соединенный с тиристорным мостом, выполнен управляемым, а точка соединения вентилей каждой цепочки через соответствующую 6 из N нагрузок подключена к свободному

1

Л

k k ..1

Чт

Чаз

ЛААП

1

u

1 r i t

tf tt