Автономный последовательный инвертор Советский патент 1976 года по МПК H02M7/515 

(54) АВТОНОМНЫЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ ИНВЕРТОР

1

В известных схемах автономных последовательных инверторов с встречно включенными обратными тиристорами при широком диапазоне изменения нагрузки возможны повышения напряжения на элементах схемы.

В целях повышения устойчивости WHeepTHрования в предлагаемом инверторе вторичные обмотки трансформаторов тока в каждом плече моста связаны с уп равляюш,ими электродами обратных вентилей Противофазного моста.

На чертеже показана схема предлагаемого инвертора, содержаш,его. вентильные мосты 1 и 2, образованные основными 3-10 и обратными 11-18 управляемыми вентилями, коммутирующими конденсаторами 19, 20 и дросселями 21, 22. Мосты соединены с нагрузкой 23, шунтированной компенсируюш,ей емкостью 24. Промежуточная точка нагрузки соединена с отрицательным зажимом источника питания через дроссель 25 фильтра, а с положительным зажимом источника питания через конденсатор 26 фильтра и дроссель 27. Последовательно с вентилями 3-10 включены первичные обмотки трансформаторов тока 28-35, вторичные обмотки которых подсоединены к цепям управления соответствующих встречных управляемых вентилей противофазного моста.

Инвертор работает следующим образом.

В номинальном режиме внешняя система управления обеспечивает одновременно включение прямых 3, 4 и встречных 17, 18 вентилей. При этом через левую половину нагрузки слева направо протекает ток перезарядка коммутирующего конденсатора 19, а через правую половину нагрузки в том же -направлении, т. е. слева направо,- ток частичного разряда -коммутирующего конденсатора 20. Через некоторый интервал времени после прекращения тока через вентили 3, 4 и 17, 18 включаются -прямые 7, 8 и встречные И, 12 вентили. При этом через правую половину нагрузки справа налево протекает ток перезаряда конденсатора 20, а через левую половину нагрузки в том же направлении, т. е. справа -налево,- ток частичного разряда конденсатора 19. Следовательно, во втором полупериоде направление тока нагрузки меняется на противоположное по отношению к первому полупериоду. Дальнейшие коммутационные -процессы аналогичны рассмотренным. С некоторой задержкой после прекращения тока через вентили 7, 8 и 11, 12 включаются прямые 5, 6 и встречные 15, 16 вентили и ток в на-грузке снова протекает слева направо, далее включаются прямые 9, 10 и встречные 13, 14 вентили, ток через нагрузку протекает справа налево -и т. д. Одновременно с управляющим импульсом от внешней схемы управления на каждый встречный вентиль приходит управляющий импульс, сформированный соответствующим трансформатором тока, например на управляющий электрод встречного вентиля 18 приходит управляющий импульс с трансформатора тока 28, включенного последовательно с вентилем 3. В номинальном режиме этот импульс с трансформатора тока яе имеет особого значения, т. к. встречный вентиль все равно уже включен от внешней системы управления. Однако управляющий импульс с трансформатора тока является необходимым в режиме недокомпенсации нагрузки. Известно, что при недокомпенсации нагрузки собственная частота контура коммутации резко снижается, а время работы вентилей увеличивается. При этом управляющие имнульсы для встречных вентилей формируются раньше, чем на этих встречных вентилях устанавливается прямое напряжение, из-за чего они не включаются. Это ведет к резкому возрастанию напряжений на всех элементах инв-ертора, если нет дополнительных управляющих импульсов. В предлагаемом исполнении эти дополнительные импульсы формируются при помощи трансформаторов тока, включенных последовательно с соответствующими лрямыми вентилями противофазного моста. Формула изобретения Автономный последовательный инвертор, содержащий два однофазных тиристорных моста с коммутирующими LC-контурами в диагоналях переменного тока и первичными обмоткамИ трансформаторов тока в каждом нлече моста, шунтированном встречно-параллельным обратным вентилем, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости инвертирования, вторичные обмотки трансформаторов тока связаны с управляющими электродами обратных вентилей противофазного моста.