Автономный инвертор Советский патент 1981 года по МПК H02M7/515 

1

Изобретение относится к статическим преобразователям частоты с двухступенчатой принудительной коммутацией, используемым в электроприводе.

Известны автономные инверторы, в схему которых введены дополнительные пары вспомогательных Тиристоров на каждую вентильную фазу, которые отпираются с некоторым запаздыванием относительно первой пары вспомогательных (коммутирующих) тиристоров -1 .

Наиболее близким к предложенному является инвертор, содержащий в каждой фазе подключенный через первичные обмотки дросселей тиристорный мост с коммутирующим конденсатором в диагонали, два смежных противофазных плеча которого состоят из коммутирующих тиристоров, а два других - из основных тиристоров, соединенных общей точкой через обратные диоды с входными выводами, а также цепочку из последовательно соединенных двух вспомогательных тиристоров и двух вторичных обмоток дросселей, связанную с точкой соединения двух коммутирующих тиристоров 2 .

Однако данная схема надежно работает при стабильности входного напряжения и отсутствии помех во входной цепи. Колебания входного напряжения приводят к тому, что пе,ремагничивание коммутирующих дрос- селей становится неустойчивым ввиду того, что импульсы тока через вспомогательные тиристоры ослабляются

0 по величине. Это вызывает срыв коммутации в отдельных вентильных группах преобразователя.

Цель изобретения - повышение надежности схемы, в которой напряжение на коммутирующих конденсаторах не зависит от изменения частоты напряжения и изменения нагрузки автономного инвертора.

Для достижения поставленной цели

0 в инверторе все обмотки коммутирующих дросселей каждой фазы выполнены магнитосвязанными, причем точка соединения вторичных обмоток подключена к общей точке коммутирующих

5 тиристоров. Это позволяет дважды за период перемагничивать оба дросселя (в анодной и катодной группах), что значительно повьпиает помехоустойчивость и, следовательно, надежность

0 схемы преобразователя. На чертеже представлена схема /автономного инвертора. Инвертор включает основные тири торы 1-6, коммутирующие тиристоры 7-12, вспомогательные тиристоры IB IS, обратные диоды 19-24J коммути)ующие дроссели 25-30 коммутирующ конденсаторы 31-33; вторичные обмотки 34-36 коммутирующих дросселе Предложенная работает сле ,дующим образом, Допустим, что открыт Тиристор 1 а коммутирующий конденсатор 31 заряжен до напряжения источника пита с полярностью, ул азанной на схеме. При открытии тиристора 7 тиристор начинает запираться током разряда ёмкости 31 в короткозамкнутом контуре, образованном указанными тиристорами и емкостью, А после запирания тиристора 1 конденсатор 31 продолжает разряжаться по контуру плюс конденсатора - обратный диод 19 -, дроссель 25 - тиристор 7 минус конденсатора. При снижении напряжения конденсатора 31 до нуля т,е. После того, как тиристору 1 представлено необходимое время для восстановления запирающих свойств (), подается импульс на тиристор 13. При этом конденсатор 31 начинает ускоренно заряжаться (по цепи меньшей постоянной времени) от источника питания по контуру плюс источника - тиристор 13 - дополнительная обмотка дросселя 34 - конденсатор 31 - нагрузка-фазы А - одна из фаз В или С нагрузки - открытые тиристоры в катодных группах фаз В или С инвертора минус источника. А после отпирания тиристора 2 цепь заряда конденсатора 31 следующая плюс источника - тиристор 13 - дополнительная обмотка 34 дросселя конденсатор 31 - тиристор 2 - дрос сель 26 - минус источника. Одновременно ток заряда емкости, проходящей через верхнюю часть обмот 28, перемагничивает дроссели 25 и 26 в исходное состояние. Аналогично работает схема при обратной полуволне выходного напряжения. При этом заряд конденсатора 31 осуществляется через тиристор 14 и нижнюю часть обмотки 34. Благодаря наличию магнитной сбязи коммутирующих тиристоров анодной и катодной групп каждой вентильной фазы, .перемагничивание дросселей осуществляется с удвоенной частотой за период колебания выходного напряжения, что повышает надежность коммутации в преобразователе. Формула изобретения Автономный инвертор, содержащий в каждой фазе подключенный через первичные обмотки коммутирующих дросселей тиристорный мост с коммутирующим конденсатором в диагонали, два смежных противофазных плеча которого состоят из коммутирующих тиристоров, а два других - из основных тиристоров, соединенных общей точкой через обратные диоды со входными выводами, а также цепочку из последовательно соединенных двух вспомогательных тиристоров и двух вторичных обмоток коммутирующих дросселей, связанную с точкой соединения двух коммутирующих тиристоров, отличающийс я тем,что, с целью повышения надежности,все обмотки коммутирующих дросселей каждой фазы выполнены магнитосвязанными,причем точка соединения вторичных обмоток подключена к общей точке коммутирующих тиристоров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 271636, кл. Н 02 М 5/42, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР № 384180, кл. Н 02 М 5/42, 1971.