СТАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ Советский патент 1974 года по МПК H02M5/44 

1

Изобретение относится к области преобразования энергии переменного тока питающей сети в энергию переменного тока более высокой (звуковой) частоты и может использоваться, например, в аппаратуре, предназначенной для трассового поиска мест повреждения силовых кабелей индукционным методом.

Известны статические преобразователи частоты, содержащие однофазный тиристорный инвертор напряжения с коммутирующим дросселем и разделенным коммутирующим конденсатором, задающий мультивибратор в цепи управления тиристорами инвертора, однофазный сетевой Т1рансформатор, маломощный выпрямитель, несимметричный выпрямительный мост в цепи питания инвертора, два транзистора в цепи управления двумя тиристорами несимметричного выпрямительного моста, диоды, резисторы и пусковую кнопку.

С целью обеспечения аварийного отключения питания инвертора в течение полупериода питающей сети в предлагаемом преобразователе коммутирующий дроссель снабжен двумя дополнительными обмотками, каждая из которых в противофазе по отнощению к другой подключена к унравляющему переходу одного из двух тиристоров несимметричного выпрямительного моста через последовательно соединенные диод, резистор и промежуток эмиттер-коллектор одного из двух транзисторов

цепи управления тиристорами несимметричного вынрямительного моста, база и эмиттер каждого транзистора цени унравления тиристорами несимметричного выпрямительного моста соединены последовательной цепочкой из диода и одной из двух вторичных обмоток сетевого трансформатора, включенных в противофазе по отношению друг к другу, катод каждого из двух тиристоров несимметричного

выпрямительного моста соединен через стабилитрон с эмиттером транзистора, управляющего этим тиристором, а управляющий электрод одного из тиристоров несимметричного выпрямительного моста подключен к выходу

маломощного выпрямителя через нормально разомкнутый контакт пусковой кнопки и к коллектору транзистора, унравляющего этим тиристором, через нормально замкнутый контакт той же кнопки.

На чертеже дана схема предлагаемого преобразователя частоты.

Он содержит однофазный инвертор напряжения 1 с тиристорами 2, 3, коммутирующим дросселем 4, снабженным двумя дополнительными обмотками 5, 6 и разделенным коммутирующим конденсатором 7, задающий мультивибратор 8 в цепи управления тиристорами 2, 3, однофазный сетевой трансформатор 9 с вторичными обмотками 10, И, маломощный

выпрямитель 12, несимметричный выпрямительный мост 13 с двумя тиристорами 14, 15, два транзистора 16, 1/ в цепи управления тиристорами 14, 15, резисторы ib, 19, диоды , сиабилитроны 24, 2t) и пусковую кнопку 26 с нормально разомкнутым контактом 27 и нормально замкнутым контактом 2«.

иомотки b и о дросселя 4 в противофазе по отношению друг к другу подключены соответственно к управляющему переходу тиристора 14 через последовательно соединенные диод 20, резистор 18, промежуток эмиттер-коллектор транзистора 16 и к управляющему переходу тирисюра 10 через последовательно соединенные диод 21, резистор 19, промежуток амипер-коллектор транзистора 1/. Ьаза и эмипер транзисюра 16 соединены последовательной цепочкой из диода 22 и обмотки 1U, а база и эмиттер транзистора 17 соединены последовательной цепочкой из диода 26 и обмотки И, причем обмотки 10 и 11 включены в противофазе. Катод тиристора 14 соединен через стабилитрон 24 с коллектором транзистора 16, а катод тиристора 15 через стабилитрон 2Ь соединеп с коллектором транзистора 1/. Управляющий электрод тиристора 14 подключен к выходу маломощного выпрямителя 12 через нормально разомкнутый контакт 27 кнопки 26 и к коллектору транзистора 16 через нормально замкну1Ый контакт 28 кнопки 26.

Преобразователь работает следующим образом.

11ри включении в сеть первичной обмотки трансформатора 9 напряжения подаются на задающий мультивибратор 8, несимметричный выпрямительный мост 13 и па базы iipansHсторов 16 и 17. Формируемые мультивибратором 8 импульсы подаются на управляющие электроды тиристоров 2 и 3.

Запуск инвертора производят нажатием кнопки 26. При этом на управляющий электрод тиристора 14 песимметричпого выпрямительного моста 13 подается сигнал управления с выпрямителя 12 через нормально разомкнутый контакт 27 кнопки 26. Тиристор 14 открывается, и па инвертор подается отфильтрованное конденсатором 29 половинное выпрямленное напряжение. Ипверто|р запускается.

При работающем инверторе с дополнительной обмотки 6 коммутирующего дросселя 4 снимаются высококачественные импульсы определенной полярности, ограничиваемые по амплитуде стабилитроном 25.

При положительном анодном напряжении на тиристоре 15 и подаче совпадающего по времени с аподпым напряжением отрицательного напряжения управления на базу транзистора 17 последний открывается до насыщения. Высокочастотные импульсы, поступающие с обмотки 6, открывают тиристор 15 несимметричного выпрямительного моста 13.

Тиристор 14 п|ри прекращении нажатия кнопки 26 продолжает управляться высокочастотными импульсами от обмотки 5 коммутирующего дросселя 4 через нормально замкнутый контакт 28 кнопки 26.

Транзисторы 16 и 17 управляются синфазно с тиристорами 14 и 15 несимметричного выпрямительного моста 13. Таким образом, на однофазный инве|ртор 1 подается полное выпрямленное напряжение. При возникновении аварийных режимов в

силовой части инвертора 1, что возможно, например, при изменении переходного сопротивления в месте пробоя кабеля, происходит срыв инверти|рования. При этом высокочастотные импульсы на обмотке коммутирующего дросселя 4, а следовательно, и на дополнительных обмотках 5 и 6, исчезают, что ведет к выключению тиристоров 14 и 15 выпрямительного моста 13, т. е. к снятию постоянного напряжения с инвертора 1.

Предмет изобретения

Статический преобразователь частоты, содержащий однофазный тиристорный инвертор напряжения с коммутирующим дросселем и разделенным коммутирующим конденсатором, задающий мультивибратор в цепи управления тиристорами инвертора, однофазный сетевой

трансформатор, маломощный выпрямитель, несимметричный выпрямительный мост в цепи питапия инве|ртора, два транзистора в цепи управления двумя тиристорами несимметричного выпрямительного моста, диоды, резисторь1 и пусковую кнопку, отличающийся тем, что, с целью обеспечения аварийного отключения питания инвертора в течение полупериода питающей сети, коммутирующий дроссель снабжен двумя дополнительными обмотками, каждая из которых в противофазе по отнощению к другой подключена к управляющему переходу одного из двух тиристоров несимметричного выпрямительного моста через последовательно соединенные диод, резистор и промежуток эмиттер-коллектор одного из двух транзисторов цепи управления тиристорами несимметричного вьщрямительного моста, база и эмиттер каждого транзистора цепи управления тиристорами несимметричного выпрямительного моста соединены последовательной цепочкой из диода и одной из двух вторичных обмоток сетевого трансформатора, включенных в противофазе ,по отношению друг к другу, катод каждого из двух ти ристоров

несимметричного выпрямительного моста соединен через стабилитрон с эмиттером транзистора, управляющего этим тиристором, а управляющий электрод одного из тиристоров несимметричного выпрямительного моста подключен к выходу маломощного выпрямителя через нормально разомкнутый контакт пусковой кнопки и к коллектору транзистора, управляющего этим тиристором, через нормально замкнутый контакт той же кнопки.

-U-.b...

::