Автономный инвертор Советский патент 1986 года по МПК H02M7/515 

12 образуют узел индивидуальной коммутации главных тиристоров одной фазы. При включенном Т 3 коммутирующий конденсатор заряжен. Для отключения Т 3 включаются Т 5 и 10. Ток в Т 3 спадает до нуля, и избыток коммутационного тока разряда КК 7 протекает

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при создании тягового электропривода на базе инвертора нап- ряжения.

Целью изобретения является уменьшение габаритов и потерь мощности в автономном инверторе.

На фиг.1 дана схема устройства; . на фиг.2 схема управления главными и коммутирующими тиристорами, котора приспособлена для управления также зарядными тиристора:ми, для чего испозована одна из вторичных обмоток трансформатора выходного устройства, управляющего коммутирующими тиристорами; на фиг.З Приведена диаграмма управляющих сигналов, иллюстрирующая работу схемы по фиг.2.

Фазовые блоки 1 (фиг.1) подключе- ны к полюсам основного источника 2 питания. Каждая фаза состоит из главных тиристоров 3, обратных диодов 4, коммутирующих тиристоров 5, соединенных с полюсами источника 2 через раз делительные диоды 6, коммутрфующего конденсатора 7 и дросселя 8,а тагше зарядных диодов 9 и тиристоров 10. Зарядные тиристоры 10 включены между источником 11 подзаряда и выходной фазой инвертора. Последовательно с источником 11 подзаряда включен зарядный резистор 12, таким образом, источник 11 совместно с резистором 12 являются источником напряжения с мягкой характеристикой. ЭлeмeнтJJ 5-12 образуют узел принудительной коммутации главных тиристоров одной фазы инвертора.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии включен главный тиристор 3, коммутирующий конденсатор 7 заряжен. Величина напря

через диод 4. КК 7 перезаряжается, ток подзаряда ограничивается сопротивлением Р 12,при этом процесс подзаряда ограничивается сопротивлением Р 12, при этом процесс подзаряда не влияет на коммутационный процесс,что позволяет 1гменьшить потери мощности. 3 ил.

5

10 15

20 25 а

0

2

жения источника 11 подзаряда принята равной максимальному напряжению основ- ного источника 2 питания. ,Цля отключения главного тиристора 3 включается коммутирующ:ий тиристор 5. Одновременно с ним включается зарядный тиристор 10. При этом коммутирующий конденсатор 7 разряжается по цепи: коммутирующий конденсатор 7 - коммути рующий дроссель 8 - главный тиристор 3 - разделительный диод б - коммутирующий тиристор 5 коммутирующий конденсатор 7. Ток в главном тиристоре 3 спадает до нуля и избыток коммутационного тока разряда коммутирующего конденсатора 7 протекает через обратный диод 4. Падение напряжения на обратном диоде 4 прикладывается в обратном напра.влении к главному тиристору 3 и последний отключается . Коммутирующий конденсатор 7 перезаряжается и полярность напряжения на нем становится противоположной исходной.

Одновременно с коммутационным процессом начинается процесс перезаряда коммутирующего конденсатора 7 по цепи: источник 11 подзаряда - за- рядньш резистор Т 2 зарядный диод 9 - коммутирующий тиристор 5 - коммути рующий конденсатор 7 - коммутирующий дроссель 8 - зарядньи тиристор 10 - источ ник 11 подзаряда. Ток в .цепи подзаряда ограничен сопротивлением зарядного резистора 12 и его величи- иа значительно меньше . величины коммутационного тока, так что процесс подзаряда практически не влияет на ком- мутаиионный процесс. Длительность протекания зарядного тока менее полупериода вь ходного напряжения инвертора и задается величиной сопротивления зарядного резистора 12. После подзаряда коммутирующего конденсатора

312

7 до напряжения источника 11 подзаря- да коммутирующая цепь подготовлена к отключению противоположного главного тиристора, которое происходит аналогично описанному.

Система управления тиристорами инвертора (фиг.2) состоит из задающего генератора 13, распределителя 14 импульсов, промежуточного устройства 15 с модулятором и выходного устройства 16. Последнее содержит усилители 17 для управления главными тиристорами 3 и усилитель 18 для управления коммутирующими тиристорами 5 и зарядными тиристорами 10. На фиг. 2 цифровые обозначения без штрихов относятся к элементам, связанным с анодной группой главных тиристоров инвертора, а обозначения со штрихами - к элементам катодной группы главньк тиристоров инверторов.

Усилители 18 являются общими для управления коммутирующими и зарядными тиристорами. Управляющие им- пульсы в усилителях 18 снимаются с вторичных обмоток трансформатора 19 и формируются при помощи резисторов 20 и 21 и диодов 22 и 23.

ВНИИПИ Заказ 3405/54 Тираж 631

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

114

Работу схемы управления.(фиг.2) иллюстрируют диаграммы управляющих сигналов (фиг.3).Усилители 17 вырабатывают длинные импульсы управления; как правило, более 1/6 периода выходного напряжения инвертора. Усилители 18 вырабатьтают узкие импульсы управ.«- ления, приходящее одновременно на управляющие переходы соответствующих коммутирующих и зарядных тиристоров после окончания управляющих импульсов главных тиристоров.

Формула изобретения Автономный инвертор с узлами пофаз- ной принудительной коммутации, содержащими LC -цепочки, включенные между средними точками ветвей главных и ко- мутирующих тиристоров, источники подг заряда, подключенные через зарядные диоды к крайним точкам ветвей коммутн- рующихитиристоров, которые через раз,-,; делительные диоды подключены к полюсам основного источника питания, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и потерь источники подзаряда подключены также к средним точкам ветвей главных тиристоров через дополнительно введенные зарядные тиристоры

Г/6 г/3 г/г гг/з лт/е г

Подписное

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании тягового электропривода. Цель изобретения - уменьшение габаритов h потерь мощности. Инвертор содержит фазовые блоки 1, каждый из которых состоит из главных тиристоров(Т) 3, обратных диодов 4, коммутирующих тиристоров 5, разделительных диодов 6, коммутирующего конденсатора (КК) 7, дросселя 8, зарядных диодов 9. Введение зарядных тиристоров 10 и подключение их между источником подзаряда 11 и выходной фазой инвертора обеспечивает меньшую величину коммутационного тока. Источник 11 совместно с резистором (Р) 12 являются источником напряжения с мягкой характеристикой. Элементы 5i (Л Is5 О5 СО 00