Тиристорный мостовой инвертор Советский патент 1974 года по МПК H02M7/78 

Предложение относится н преобразователям постоянного тока в переменный, в частности к тирис торным инверторам. Известны тиристорные мостовые инверторы, содержащие полностью управляемые тиристоры в противоположных плечах моста, обратные вентили в его двух других плечах, коммутирующий дроссель в одной диагонали моста, к средней точке обмотки которого подключена нагрузка, и источник постоянного напряже ния в другой диагонали моста В предложенном инверторе обратные вентили выполнены управляемыми, и цепь управления каждого из них связана с цепью выключения полностью управляемого тиристора, подключенного к противоположной шине питания, а коммутирующий дроссель снабжен обмоткой управления, подключенной через дополнительный дроссель с большим импедан COM к регулируемому источнику постоянного тока. Это позволяет получить непрерывную форму регулируемого тока в нагрузке и повысить к.п.д, устройства. На фиг, I приведена схема предложенного инвертораj на фиг.2временные диаграммы работы инвертора. Инвертор содержит полностью управляемые тиристоры и 2, обратные управляемые вентили (тиристоры) S и , коммутирующий дроссель 5 с подмагничивающей обмоткой, подключенный к источнику регулируемого тока управления через дополнительный дроссель 6 с большим импедансом. К средней точке обмотки дросселя 5 подключена нагрузка 7. На фиг. 2 приведены временные диаграммы работы инвертора. Инвертор работает следующим образом. 34 Пусть в момент 4 (фиг, 2). сигналом управления включен полностью управляемый тиристор I, и ранее насыщенный сердечник дросселя 5 начинает размагничиваться. Ток протекает от плюса источника через тиристор I, нижнюю половину рабочей обмотки дросселя 5, нагрузку 7 к средней точке источника питания, В момент -(,2 тиристор I закрывается, а тиристор 4 орсрывается, сердечник дросселя э начинает намагничиваться. За счет энергии накопленной в дросселе 5 ток протекает от минуса источника питания через нижнюю половину обмотки дросселя 5, нагрузку 7 к средней точке источника питания. При переходе сердечника дросселя 5 от размагничивания к намагничиванию направление протекающего тока в рабочей обмотке, дросселя 5 и нагрузке 7 остается неизменным. В момент -fc.g сердечник дросселя 5 насыщается, тиристор 4 закрывается, тиристор 2 открывается, и ток протекает от средней точки источника питания через нагрузку 7, вер нюю половину обмотки дросселя 5 и тиристор 2 к минусу источника питанин. Ё момент -t/, тиристор 2 зак рывается, тиристор З открывается и ток за счет энергии, накопленной в дросселе 5, протекает от средней точки источника питания через нагрузку 7, верхнюю половину обмот ки дросселя 5 и тиристор 3 к плюсу источника питания. В момент t5 дроссель 5 снова насыщается. На интервале 5 -tg ) показаны процессы в схеме при уменьшенном сопротивлении нагрузки Так как в процессе перемагничивания дроссель не насыщен, то ток нагрузки при ее сопротивлении, рав ном или меньшем номинального, постоянен и равен току управления, умноженному на коэффициент трансформации между рабочей и управляющей обмотками дросселя. Предложенный инвертор может работать с прерывистой или непрерывистой формой напряжения на нагрузке, т.е. без пауз в выходном напряжении (как это показано на фиг. 2), Непрерывная форма предпочт тельней, так как позволяет улучшить коэффициент использования нагрузки. Так например, если нагрузка подключается к инвертору через выпрямитель, непрерывная форма напряжения на выходе инвертора позволяет улучшить коэффициенты использования вентилей выпрямителя по току и напряжению и уменьшает пульсации выпрямленного напряжения на нагрузке. Поскольку энергия, накопленная в дросселе 5, передается в нагрузку, а не вся поступает обратно в источник, повышается к.п.д. инвертора. Предмет изобретения Тиристорный мостовой инвертор, содержащий полностью управляемые Т1ристоры в противоположных плечах моста, обратные вентили в его двух других плечах, коммутирующий дроссель в одной диагонали моста, к средней точке обмотки которого подключена нагрузка, и источник постоянного напряжения в другой диагонали моста, отличающимися тем. что с целью получения непрерывной формы регулируемого тока в нагрузке и повышения к.п.д. устройства, в нем обратные вентили выполнены управляемыми, цепь управления каждого из них связана с цепью выключения полностью управляемого тиристора, подключенного к противоположной шине питания, а коммутирующий дроссель снабжен обмоткой управления, подключенной че§ез дополнительный дроссель с ольшим импедансом к регулируемому источнику постоянного тока.

о -

Риг 1