Способ регулирования мощности многоячейковых инверторов Советский патент 1981 года по МПК H02P13/18 

Изобретение относится к способам регулирования мощности вентильных многоячейковых инверторов с разде ленными посредством диодов фильтровыми конденсаторами и может найти Широкое , применение при индукционном нагр ве, плавке металлов и литье алюминия в электромагнитный кристаллизагор. Известен способ регулирования мощности многоячейковых инверторов, основанный на использовании резонанс - иых свойств нагрузочного колебатель нрго контура (частотный способ), для чего нагрузочный колебательный контур настраивается в резонанс на частоту первой гармоники ток.а ГИ, Известен также способ фазового регу лирования мощности вентильных много- ячейковых инверторов путем . суммированиятоков ячеек. Сущность данного способа состоит ,в том, чт о при ра боте двух (или нескольких) инверторных ячеек на обшую нагрузку, сдвигают . по фазе моменты включения 11фис торов одной ячейки относительно моментов включения соответствующих тиристоров другой ячейки. При этом ток, текущий через нагрузку, будет умецыиагься и при противофазной работе указанных тиристоров становится близким к нулю. В этом случае реактивный так будет Шфкулироватъ между ячейками, не протекая через нагрузкуГзЗ. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является .способ регулирования мощности многоячей ковых инверторов путем изменения среднего за период выходной частоты напряжения на фильтровых конденсаторах, для чего наменяют моменты отпирания управляемых вентилей регулируемого вьшрямителя ГЗ. К недостаткам данного способа регулирования мощности .следует отнести сложность силовой схемы, пониженные КПД и коэффициент мощнорти питающей сети переме нного тока, вызываемые при-, менением регулируеьлого вьшрямителя. 3 Цель изобретения - упрощение регу. лирования,повышение КПД и коэф- фициента мощности питающей сети переменного тока. Для достижения поставленной цели согласно способу регулирования мощности многоячейковых инверторов с разделенными посредством диодов фильтровыми конденсаторами путем изменения амп литуды выходного напряже1ния,. указанное изменение амплитуды производят измене нием среднего за период напряжения на фияьтровых конденсаторах путем изменения отношения величин емкостей филы рового и коммутирующего конденсаторов На чертеже приведен при(4ер устройства для реализации способа регули - рования.Инвертор содержит два одинаковых моста 1 и 2 на тиристорах 3-6 и 7-10 со . встречно-параллельными диодами 11-14 и 15-18. В диагонали каждого моста включены коммутирующие конденс iTOp 19(20) и дроссель 21(22), В Цёпи постоянного инвертора включен дрос сель 23, Нагрузка 24 связана с вьшо- дамй мостов 1 и 2 через фильтровые конденсаторы 25-28, отделенные от це пи постоянного тока диоцами 29 и ЗО. Конаенсаторы 26 и 28 подключатся к цепи через ключи 31 и 32, Мощность, поступакицая в нагрузку, определяется достоянной составляющей напряжения на фильтровых конденсаторах 25-28. Постоянная составляющая этого напряжения определяется режимом заряда и разряда конденсатора, зависящего от соотношения величин емкостей конденсаторов 25-28 и 19-20. 1 Таким образом, изменяя соотношения емкостей фильтрового и коммутирующего конденсаторов удается регулировать среднее за период выходной частоты напряжение на фильтровых конденсаторах, а следовательно, и мощность, отдаваемую инвертором в нагрузку. Формула изобретения . Способ регулирования мощности многоячейковых инверторов, с разделенными , посредством диодов фильтровыми конденсаторами путем изменения амплитуды выходного напряжения, отличающийс я тем, что, с целью упрощения регулирования, повьпиения КПД инвертора и коэффициента мощности питающей сети переменного тока, указанное изменение амплитуды производят изменением среднего за период напряжения на фильтровых конденсаторах путем изменения отношения величин емкостей фильтрового и коммутирующего конденсаторов. Источники информации, принятые во внимание при .экспертизе 1,Бедфорт Б, и . Теория автономных инверторов. М., Энергия, 1969/с. 168. 2,Кацнельсон С, М., Аитов И. Л. и Гутин Л, И., Регулируемые тиристррные инверторы повышенной частр ты. Труды УАИ, вып 39, 1972,с,5-12Г 3,Гончаров Ю. П., Ермуратский В. В., Заика 3. И. и Штейнберг А. Ю. Автоном.ные инверторы. Кишинев, Штиинца, .1974, с. 33.