Статический преобразователь постоянного напряжения в переменное Советский патент 1979 года по МПК H02M7/515 

I

Изобретение относится к щэеобразовательной технике, в частности, к автономным инверторам, и может быть использовано в тиристорных гфеобразователях, например, для индукционного нагрева металлов.

Известны статические преобразователи, выполне1шые на базе автономных последовательных инверторов.

Один из известных преобразователей выполнен по од1 офазной мостовой схеме с входным дросселем на тиристорах,шунтированных обратными диодами, причем коммутирующий контур из дросселя и конденсатора включен в диагональ переменного тока моста, а нагрузка - через разделительный конденсатор в диагональ постоянного тока моста 1. В таком инверторе при изменении сопротивления нагрузки изменяется время, предоставляемое тиристорам для восстановления загафающих свойств, а также время бестоковой паузы, что приводит -к снижению надежности и КПД инвертора.

Второй из известных преобразователей также выполнен в виде моста из тиристоров с нагрузкой, включенной через разделительный ко1щенсатор в диагональ постоянного тока, но для улучшения гармоничного состава параллельно нагрузке включен LC-контур 2.

Наиболее близким по технической супшости к предложенному изобретению является статический преобразователь на тиристорах, выполненный в виде мостового последовательного инвертора с коммутирующим контуром в диагонали переменного тока моста, и нагрузкой, включенной через разделительный конденсатор в диагональ постоянного тока моста, содержащий кроме того датчики тока тиристоров и диодов, систему регулирования частоты инвертора и систему управления инвертором 3.

Недостатком этого преобразователя является

5 изменение частоты выходного тока при изменении нагрузки, что приводит к снижению КПД преобразователя при изменении параметров нагрузки.

Цель изобретения - повышение КПД инверто0ра и получение постоянной частоты выходного тока.

Поставленная цель достигается тем, что в статическом преобразователе, выполненном на ба3.4

зе автономного последовательного инверторапряжения грштера, линейно зависящее от времего мостовой схеме с входным дросселем на ти-ни бестоковой паузы. Разность этого напряжения

ристорах, шунтироюнных обратными диодами, напряжения задания поступает на вход усилитесодержащем коммутирующий контур, состоящийля моииюсти, управляющего током подмагничииз поачедовагельно соединенных конденсатора 5вания дросселя.

и дросселя, включенный в диагональ переменно-При изменении сопротивления нафузки преобго тока моста, разделительный конденсатор дляразователя происходит изменение тока подмагподклкяения. нагрузки в диагональ постоянного -ничивания дросселя и, следовательно, его шщуктока моста, датчик тока в цепи обратных дио-тивности, таким образом, что время бестоковой

дов, и систему управления инвертором, дроссель 10паузы остается постоянным при неизменной

коммутирующего контура выполнен на ферромаг-частоте выходного тока. нитном сердечнике с дополнительной обмоткой по/ агничивания, а также дополнительно введена система регулирования времени бестоковойФормула изобретения паузы, состоящая из порогового элемента, триг- 15

гера, интегрирующей цепи, сумматора и усилите-Статш1еский преобразователь постоянного наля мощности, причем выход датчика тока соедипряжения в переменное, выполнегшый на базе

нен с входом порогового элемента, выход поро-автономного мостового последовательного иивергового элемента соединен с одним из входовтора со входным дросселем на Т1фисторах, щунтриггера, другой вход которого соединен с сие- 20тированных обратными диодами, содержащего

темой управления инвертора, выход триггера чекоммутирующий контур, состоящий из последорез интегрирующую цепь соединен с одним вхо-вательно соединенных конденсатора и дросселя,

дом сумматора, другой вход которого соединенвключенный в диагональ переменного тока инс источником сигнала задания, а выход суммато-верторного мосТа, разделительный конденсатор

ра через усилитель мощности связан с обмоткой 25для подключения нагрузки в диагональ постоянподмагничивания дросселя.ного тока инверторного моста, датчик тока в цеПри изменении сопротивления нагрузки систе-пи обратных диодов, и систему управления инверма регулирования изменяет ток подмагничиваниятором, имеющую блок задания, отличающийи, тем самым, индуктивность щ осселя такимс я тем, что, с целью повыщения КПД и получеобразом, что длительность бестоковой паузы оста-301шя постоянной частоты выходного тока, дросется постоянной.сель коммутирующего контура выполнен на ферНа чертеже представлена принципиальная элек-ромагнитном сердечнике с дополнительной обмоттрическая схема статического преобразователя.кой подмагничивания, а преобразователь снабжен

Статический преобразователь содержит тиристо-блоком регулирования длительности бестоковой

ры 1, щунтированные обратными диодами 2, KOM-JSпаузы, состоящим из порогового элемента, дифмутирующий контур, состоящий из конденсатораференцирующей цепи, триггера, интегрирующей

3 и дросселя 4 с обмотками рабочей 5 и подмаг-цепи, сумматора и усилителя мощности, причем

ничивания 6, дроссель 7 в цепи постоянного тока,выход датчика тока соединен со входом порогонагрузку-8, ключешгуюв в диагональ постоя1шо-вого элемента, выход порогового элемента через

го тока через разделительный конденсатор 9, дат- 40дифференщ рующую цепь соединен с одним из

чик тока (щунт) 10 в цепи обратного диода, по-входов триггера, другой вход которого соединен

роговый элемент 11, дифференцирующую цепьс системой управления инвертора, выход триггера

12, триггер 13, интегрирующую цепь 14, сумма-через интегрирующую цепь соединен с одним вхоjop 15 и усилитель мощности 16.Дом сумматора, другой вход которого соединен -3

При работе инвертора поочередно отпираются 45с блоком- задания, а выход сумматора через усипары тиристоров противолежащих плеч моста,литель мощности связан с обмоткой подмагничипри зтом в начале каждого полупериода ток про-вания дросселя.

водят тиристоры, в конце - диоды. ПороговыйИсточники информации, принятые во внимаэлемент преобразует выходной сигнал датчикание при экспертизе

тока, пропорциональный току диода, в прямо- 50 1. Авторское сввдетельство СССР № 235177,

угльный импульс с длительностью, равной дли-кл. Н 02 М 7/48, 1972. тельности интервала проводимости диода.2, Авторское свидетельство СССР № 463211,

Задним фронтом этого импульса триггер пере-кл. Н 02 М 7/537, 1974.

ключается в нулевое состояние. Интегрирующая3. Авторское свидетельство СССР № 506104,

цепь выделяет среднее значение выходного на- 55кл. Н 02 М 7/48, 1975.

678615

-fF

I av-

D i

/7 6