Последовательный автономный инвертор Советский патент 1978 года по МПК H02M7/515 

Изобретение относится к области пре эбразования постоянного тока в перемен ный ток повышенной частоты, преимущест венно для устройств индукционного .нагрева металлов, Известные схемы мостовых последова тельных инверторов с коммутирующими конденсаторами в диагонали и ког-виутируюд1ими дросселями, частично или полностькг вынесенныкоГ из инвертирующих мостовых ячеек, предотвращают чрезмбр ное увеличение напряжения на вейтиля:Х и других элементах схемы шун ированием коммутирующих дросселей вс.тречньэ й вентилями, однако. Не обеспечивает, до статочно высокое качество: формы.кри,-, вой тока на выходе . В предлагаемо1у1 инверторе противопо ложные электроды одних -йстречных вентилей, связанных с коммутирующим дросселем, соединены с общими точками нагрузки и фильтровых конденсаторов , а противоположные электроды других .встречных вентилей, связанных с теми же коммутирующими дросселями, соединены с общими точка ш соединения противофазных фильтрового конденсатора и дросселя. На чертеже представлена схема пред ложенного инвертора. Инвертор включает основные тиристоы 1-16; встречные вентилн 17-20{дросели фильтра 21-24; фильтровые конденаторы 25 и 26; коммутирующие дроссеи 27 и 28; коммутирующие конденсатоы 29-32 и нагрузку 33. Схема работает следующим образом. При включении, например, тиристоров 1,4,5 и 7 протекает импульс тока по цепи: 25-1-(29-4-27-5-30-7-33-25 . При этом импульс тока по нагрузке 33 протекает справа налево. После того, как импульс тока достигнет максимального;, значения, напряжение на дросселе 2Т меняет знак. С момента равенства напряжения на дросселе 27 с одной стороны и суммы напряжений на элементах 26 и 33 - с другой протекает ток сброса по контуру: 27-17-26-J3-18-27. При этом ток сброса через нагрузку протекает справа налево,т.е. в том же направлении, что иток тиристоров 1,4,5 и 7. После прекращения тока через эти вентили включаются очередные тиристоры противофазных мостов, например 9, 10,13, и 16. При этом импульс тока протекает по контуру 26-9-31-10-2813-32-16-33-26. через нагрузку этот ток протекает слева направо. После того, как импульс тока достиг}1ет максимального значения, напряжение на дрос селе 28 меняет знак. С момента равенства напряжения на дросселе 28 с одной стороны и суммы напряжения на эле ментах 25 и 33 с другой, .протекает то сброса по контуру: 2§-19-25-33-20-2Э . При этом ток сброса через нагрузку протекает слева направо,т.е. в том же направлении, что и ток основных тирис торов ,9 , 10, 13 и 16. Остальные ветви инвертора работают аналогично. В qpeдлaгaeмoм инверторе, во-первых, после протекания импульса тока через тиристоры каждой фазы к ним прИ кладывается обратное напряжение в течение всего времени, предоставляемого на восстановление управляемости, что позволяет либо повысить частоту работы мостов инвертора, либо при выбранной частоте повьялает надежность его работы, во-вторых, ток сброса протекает в ту же сторону, что и ток прямых ветвей инвертора. Это снижает уровень высших гармоничных составляющих в выходном токе, инвертора, а следовательно повышает его КПД. Формула изобретения Последовательный автономный инвертор, содержащий две группы противофаз ных вентильных мостовых ячеек с коммутирующими конденсаторами в диагоналях, каждая из которых состоит из двух последовательно соединенных через коммутирующие дроссели мостов, причем к выводам этих дросселей подключены встречные вентили, указанные группы подключены к выводам источника питания через дроссели фильтра, а к выходам последних подключены два фильтровых конденсатора, одноименные обкладки которых образуют выходные выводы инвертора, отли аюцийс я тем, что с целью улучшения фор1«л выходного тика, противоположные электроды одних встречных вентилей соединены с соответствующими выходными выводами, а противоположные электроды других встречных вентилей соединены с общими точками соединения противофазных фильтрового конденсатора и дросселя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе; , 1.Авторское свидетельство СССР 425284, кл. Н02М 7/515,07.04.71. 2.Авторское свидетельство СССР 367510, кл. Н 02 М 5/42, 1972. 3.Труды Уфимского авиационного института, вып. 48, сб. 3 Уфа, 1973, стр.73.