Параллельный инвертор Советский патент 1962 года по МПК H02M7/48 

Предлагаемый параллельный инвертор относится к известному типу двухтактных параллельных инверторов с встречным по отношению к питающему напряжению включением дополнительных вентилей.

Недостатком этих известных инверторов является необходимость применения в них дополнительного источника питания, либо дополнительной обмотки на инверторном трансформаторе. Вместе с тем при этом не обеспечивается полный возврат реактивной мощности источнику питания.

Особенность инвертора, составляющего предмет изобретения, заключается Б том, что дополнительные вентили подключены антипараллельно основным вентилям инвертора, чем обеспечивается упрощение схемы инвертора и повыщение его надежности.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого двухтактного параллельного инвертора с конденсаторной коммутацией, состоящего из двух основных управляемых вентилей Bj и Вз и подключенных к ним антипараллельно дополнительных неуправляемых вентилей 2 и .64.

При зажигании управляемого вентиля BI на вторичной обмотке трансформатора наводится напряжение, под действием которого ток протекает через колебательный контур Сд - L и нагрузку R , включенную параллельно этому контуру. Пренебрегая током холостого хода трансформатора, можно сказать, что ток через вентиль BI определяется величиной нагрузки и характеристическим сопротивлением колебательного контура. Для нормальной работы инвертора необходимо, чтобы сопротивление нагрузки было больше характеристического сопротивления колебательного контура. Критическое значение сопротивления нагрузки R равно характеристическому сопротивлению колебательного контура. При наличии колебательного контура в цепи вентиля Si

№ 143888 2 iJ анодный ток его имеет синусоидальную составляющую и может принимат,ь нулевое значение. Длительность имнульса анодного тока вентиля BI оиределя тся в«основном параметрами колебательного контура и величиной сонротивления нагрузки. Подход анодного тока вентиля BI к нулю обеспечивает его погасание и зажигание дополнительного неуправляемого вентиля BZ, подключенного антипараллельно основному вентилю В. Во время протекания тока через вентиль BZ, восстанавливается управляемость вентиля BI. В момент подхода анодного тока вентиля BZ к нулю последний гаснет и восстанавливается положительное напряжение на аноде вентиля BI. Длительность времени, нредоставляемого вентилю В для восстановления управляемости сетки, может быть равной 50-30% периода колебаний на выходе. В момент погасания вентиля BZ подается положительный импульс на управляюш,ую сетки второго основного управляемого вентиля Вз, зажигание которого приводит к появлению импульса обратной полярности на вторичной обмотке трансформатора и нагрузке инвертора. Это, в свою очередь, приводит к заряду конденсатора Ck напряжением обратной полярности. Здесь, так же как и при зажигании вентиля BI, анодный ток вентилч Вз определяется суммой, тока нагрузки и тока через колебательный контур. Наличие дополнительных неуправляемых вентилей BZ и В, подключенных антипараллельно основным вентилям BI и Вз инвертора, обеспечивает возврат энергии, запасаемой в колебательном контуре при горении вентилей BI и Вз, и устраняет раскачку колебаний в схеме инвертора. Отсутствие раскачки колебаний обеспечивает независимость напряжения на анодах вентилей и на конденсаторе от сопротивления нагрузки. Среднее за период значения колебательной мощности на выходе инвертора при таком включении нагрузки может быть равным от произведения допустимой амплитуды анодного тока на максимальное значение напряжения на аноде вентиля, допустимое для даиного типа. Такое подключение нагрузки может быть использовано нри нагреве полупроводниковых материалов (бетон, грунт и т. д.) и при сварке стальных изделий токами высокой частоты. При этом напряжение и ток нагрузки будут иметь прямоугольную форму и большое содержание гармоник.

Предмет изобретения

Параллельный инвертор с встречным по отношению к питающему напряжению включением дополнительных вентилей, отличающийс я тем, что, с целью упрощения и повышения его надежности, применены дополнительные вентили, подключенные антипараллельно основным вентилям инвертора.