Синхронизированный инвертор Советский патент 1978 года по МПК H02M7/537 

длительности разрядного тока инвертор работать не может. В то же время при работе инвертора с увеличенной длительностью ноложнтельных управляющих имнульсов перегружается управляющая цепь тиристоров, в результате чего снижается надежность силового каскада.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков.

Поставленная цель достигается тем, что в ннвертор введена дополнительная обмотка обратной связи, которая состоит из двух одинаковых частей, навитых Б периферийных отверстиях трапсфлюксора и включенных параллельно и встречно относительно друг друга общими концами через ограничительный резистор к одному выходному выводу инвертора, а раздельными концами через включенные но встречно-параллельной схеме относительно друг друга диоды - ко второму выходному выводу инвертора.

На чертеже представлена нрипципиальная электрическая схема предлагаемого инвертора.

Инвертор состоит из силового и управляющего каскадов. Силовой каскад выполнен по мостовой схеме на запираемых тиристорах 1-4 и диодах 5-8. Тиристоры 1-4 щунтнрованы в непроводящем направлении диодами 5-8 для обеспечения работы ипвертора на активно-индуктивную или чисто индуктивную нагрузку. Нагрузка 9 включена в диагональ переменного тока моста, а питающее напряжение подсоединено к диагонали постоянного тока.

. Управляющий каскад выполнен но схеме магнитного модулятора на одном разветвленном сердечнике - трансфлюксоре 10 и состоит из обмотки возбуждения 11, навитой через центральное отверстне трансфлюксора и нодключенной к источнику переменного напряжения заданной частоты; обмотки нодмагничивания, состоящей из двух одинаковых частей 12 и 13, навитых через периферийные отверстия трансфлюксора и подключенных последовательно и встречно относительно друг друга через подстроечный ограничительный резистор 14 к источнику постоянного питающего напряжения; выходных обмоток 15-18, каждая из которых навита в одном из периферийных отверстий трансфлюксора и подключена в управляющую цепь соответствующего тиристора силового каскада; обмотки обратной связи, состоящей из двух одинаковых частей 19 и 20, навитых через периферийные отверстия трансфлюксора. Общая точка обмотки обратной связи через ограничнтельный резистор 21 подключена к одному выходному инвертору, а раздельные - через включенные встречно-параллельно относительно друг друга диоды 22 и 23 ко второму выходному выводу инвертора.

Принцип действия инвертора состоит в следующем.

Магнитный модулятор на трансфлюксоре формирует кратковременные импульсные сигналы управления тиристорами силового каскада в функции их состояния и с частотой сигнала возбуждения, поступающего из внешней сети или формируемого в трансфлюксоре собственным автогенератором. Соответственно тиристоры, составляющие нротивоположные нлечи моста, этими сигналами попарно отпираются и запираются, формируя в нагрузке 9 двуполярпые импульсы тока прямоугольной формы. Такое функционирование схемы достигается следующим образом.

В исходном состоянии все тиристоры заперты, сигналы в выходных обмотках модулятора отсутствуют, а в трансфлюксоре с номощью

подмагпичивающей обмотки создано небольшое подмагннчивающее поле. Благодаря встречному включению частей 12 и 13 обмотки петли гистерезиса перемычек А Е В, на которых эти части навиты, смещены полем подмагничивания во взаимно противоположные стороны (антинараллельно). При безгистерезисиой аппроксимации петли гистерезиса трапсфлюксора при работе магнитного модулятора в больших полях возбуждения, создаваемых в последнем для получения импульсного выходного сигнала, перемагничивание перемычек А н В переменным полем сигнала возбуждения осуществляется в разные полупериоды сигнала возбуждения. В результате управляющие импульсы в выходпых обмотках

15и 17 модулятора сдвинуты относительно управляющих импульсов в выходных обмотках

16и 18 на полпериода.

С приходом первой полуволны сигнала возбуждения в момент равенства напряженностей нолей подмагничивания и возбулсдения перемагничивается, например, перемычка А. В обмотках 16 и 17 формируются положительные управляющие импульсы, которые включают

тиристоры 1 и 4. С открытием тиристоров 1 и 4 появляется ток в пагрузке 9 и в части 20 обмотки обратной связи. Ток в обмотке обратной связи блокируют перемычку В, поддерживая ее в насыщенном состоянии, поскольку величина ограничительного резистора 21 выбирается при заданных витках обмотки обратной связи так, чтобы напряженность поля обратной связи была заведомо больше амплитуды напряженности поля возбуждения.

С уменьшением напряженности поля возбуждения в конце первого полупериода сигнала возбуждения в момент, когда напряженности полей подмагничивания и возбуждения снова становятся равными, неремычка А перемагничивается в исходное состояние. При этом в обмотках 15 и 17 наводятся отрицательные управляюшие импульсы, которые закрывают тиристоры 1 и 4. Однако ток через нагрузку 9, диоды 6 и 7 и источник питания

будет продолжать течь еще некоторое время, обусловленное запасами энергии в магнитном поле нагрузки. Этот ток будет поддерживать падение напряжения на пагрузке исходной полярности, а значит, и существование блокирующего перемычку В тока в части 20 обмотки