Преобразователь постоянного напряжения в переменное Советский патент 1980 года по МПК H02M7/515 

: g,,, л. «Y , gj -Sf jtll-

-777832

13-18, блок коммутации инвертора, содержащий р,аспределительные тиристоры 19- 24 и разделительные тиристоры 25, 26, дроссель 27 и кондесатор 28 (реактивные элементы), нодключенные через тиристоры 29, 30 к источнику иитания, дополнительный днод 31 для подсоединения блока коммутации к силовому тиристору регулятора. Для обеспечения коммутации тиристора регулятора в интервалах между коммутациями инвертора устройство может быть снабжено дополнительным перезарядным тиристором 32, подключенным параллельно реактивным элементам.

Преобразователь работает следующим образом.

Предположим, что перед очередной коммутацией токи протекают через тиристоры 2, 7, 9 и 12, а конденсатор 28 предварительно заряжен от источника 1 через тиристоры 29 и 30. Для коммутации тока тиристора 7 отпирают тиристоры 20 и 25, при этом разрядным током конденсатора 28 по контуру: конденсатор 28 - дроссель 27 - тиристор 20 - тиристор 7 - тиристор 25 - конденсатор 28 - тиристор 7 запирается. Дальнейщий перезаряд конденсатора происходит но контуру: конденсатор 28 - дроссель 27 - тиристор 20 - тиристор 13 - тиристор 25 - конденсатор 28. При уменьщенни перезарядного тока до величины тока нагрузки отпирается диод 14, обеспечивая протекание реактивного тока и реверса напряжения в коммутируемой фазе нагрузки. По окончании процесса коммутации подается управляющий импульс на тиристор 8, который начинает проводить ток после спадания до нуля реактивного тока диода 14.

Последующая коммутация тока тиристора 2 обеспечивается при отпирании тиристора 29. При этом тиристор 2 запирается током контура: конденсатор 28 - диод 31 - тиристор 2 - тиристор 29 - дроссель 27 - коиденсатор 28, а конденсатор 28 перезаряжается до исходного напряжения по контуру: конденсатор 28 - диод 31 - диод 3 - тиристор 29 - дроссель 27 - конденсатор 28. При уменьщении перезарядного тока до величины .тока тиристора регулятора отпирается диод 4, обеспечивая передачу энергии, запасенной в дросселе 5, в конденсатор 6. По окончании коммутации тока тиристора регулятора отпираются тиристоры 29 и 30, обеснечивая дозаряд конденсатора 28 но контуру: источник 1 - тиристор 29 - дроссель 27 - конденсатор 28 - тиристор 30 источник 1.

Отпирание тиристора 2 носле коммутации осуществляется с задержкой, определяемой законом регулирования напряжения на выходе инвертора.

Очередная коммутация токов тиристоров 12 и 2 происходит аналогично описанному. При отпирании тиристоров 23 и 26 тнрнстор 12 запирается током контура: конденсатор 28 - дроссель 27 - тиристор 26 - тнрнстор 12 - тиристор 23 - конденсатор 28, а конденсатор 28 нерезаряжается по контуру: конденсатор 28 - дроссель 27 - тиристор 26 - диод 18 - тиристор 23 - конденсатор 28. При уменьщении коммутирующего тока реактивный ток нагрузки протекает через диод 17. После спадания реактивного тока до нуля начинает проводить ток тиристор 11.

Прн отпирании тиристора 28 вновь происходит коммутация тока тиристора 2. Таким образом, регулятор работает с частотой 2tnf, где т - число фаз инвертора, а / - его

выходная частота. При работе инвертора с низкой выходной частотой поддержание высокой частоты работы регулятора (с целью снижения массогабаритных показателей сглаживающего фильтра) может обеспечиваться за счет дополнительных коммутаций тока тиристора регулятора в интервалах между коммутациями токов тиристоров инвертора. Для этого отпирается тиристор 32, конденсатор 28 предварительно перезаряжается по контуру: конденсатор 28 - дроссель 27 - тиристор 32 - конденсатор 28, а затем при отпирании тиристора 29 происходит коммутация тока тиристора 2, по окончании которой конденсатор 28 дозаряжается через тиристоры 29 и 30.

Таким образом, нодсоединение блока коммутации инвертора с помощью дополнительного диода к силовому тиристору регулятора нозволяет использовать одни и те

же реактивные элементы для коммутации как инвертора, так и регулятора и в целом позволяет упростить устройство.

Формула изобретения

1. Преобразователь постоянного напряжения в переменное, содержащий соединенные последовательно, регулятор постоянного напряжения и автономный инвертор напряжения, причем регулятор постоянного напряжения содержит силовой тнрнстор и последовательную коммутирующую цепочку, образованную дросселем н конденсатором, первый конец которой соединен с анодом силового тиристора с помощью коммутирующего тиристора, второй связан с катодом силового тиристора, а автономный инвертор напряжения содержит мост рабочнх тиристоров, щунтнрованных обратными диодами, и распределительные тиристоры, отличающийся тем, что, с целью упрощения, второй конец коммутирующей цепочки соединен с катодом силового тиристора через дополннтельный днод, а оба конца упомянутой цепочки соединены с соответствующими распределительными тиристорами. 2. Преобразователь по п. 1, отлнчающнйся тем, что последовательная коммутирующая цепочка зашунтирована дополнительным перезарядным тиристором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сандлер А. С. и др. Преобразователи частоты на тиристорах для управления высокоскоростными двигателями.- М. Энергия, 1970.

2.Чиженко И. М. и др. Основы преобразовательной техники.- М. Высшая школа, 1974.

3.Авторское свидетельство СССР № 301801, кл. Н 02М 5/42, 1969.