62. Автономные инверторы (аи), определение, назначение, классификация, области использования.
Использование: преобразовательная техника, в частности построение тиристорных источников вторичного питания средней и большой мощности, в том числе и инверторных источников питания для дуговой электросварки. Сущность изобретения: автономный инвертор содержит два фильтрующих разделительных конденсатора 3 и 4 со средней точкой, две инверторных ячейки 5 и 6, состоящие из коммутирующих конденсаторов 7 и 8 и дросселей 9 и 10, тристоров 11 и 12 и обратных диодов 13 и 14, а также два выходных трансформатора 15 и 16 с первичными обмотками 17 и 18 и вторичными обмотками 19 и 20, автономную нагрузку 21 и два демпфирующих диода 22 и 23. Технический эффект - возможность регулирования выходного напряжения инвертора методом фазового регулирования, т. е. получение формы напряжения как при ШИМ, при этом коммутирующая способность инвертора не зависит о нагрузки, что позволяет работать инвертору при скачкообразных изменениях нагрузки. Кроме того, возможность фазового регулирования позволяет сформировать любую внешнюю характеристику инвертора. 2 ил.
Автономными инверторами называют вентильные преобразователи ПОСТОЯННОГО тока в переменный, работающие на автономную нагрузку. Появление тиристоров обусловило бурное развитие данной области преобразовательной техники. В настоящее время тиристорные автономные инверторы получают ншрокое распространение в различных областях техники, В перечень основных применений входят следующие;
1. Стабилизированные однофазные и многофазные источники питания автономных сетей переменного тока. Они применяются в том случае, если частота переменного тока, необходимого для работы потребителей самого различного назначения, выше частоты основного энергетического источника. Для таких инверторов характерны высокие требования по жесткости выходной частоты, по стабильности и качеству выходного напряжения [П. 1, 2].
2. Однофазные источники ровышенной частоты для термической обработки металлов (установки индукционного нагрева, завалки, плавки). Выходные частоты инверторов указанного применения изменяются в сравнительно небольших предела!: (1 :2), причем жесткие требования стабильности частоты отсутствуют. Зачастую регулирование частоты подчинено задаче поддержания неизменным выходного напряжения при изменении параметров нагрузки [Л. 3, 4].
3. Преобразователи частоты на основе- автономных инверторов для регулирования частоты вращения двигателей переменного тока. Выходные частоты таких инверторов изменяются в широких пределах 1: 20-1: 50, одновременно с регулированием частоты должно изменяться выходное иапряж,ение инвертора. Специальным управлением инвертора, «роме регулирования частоты вращения, осуществляется реверсирование двигат В зависимости от числа коммутаций тока различают инверторы с одно – и двухступенчатой коммутацией. При одноступенчатой коммутации ток нагрузки сразу переходит на вступающий в работу тиристор, при двухступенчатой коммутации нагрузка сначала переключается во вспомогательную цепь, а затем в основную. При использовании однооперационных тиристоров схемы дополняются специальными узлами принудительной коммутации. В автономных инверторах на тиристорах полная коммутация с переключением тока с одной ветви схемы на другую выполняется в несколько этапов. Сначала происходит уменьшение прямого тока в одном из тиристоров до нуля, затем задержка приложения прямого напряжения на нем до полного восстановления запирающей способности и далее нарастание прямого тока во втором тиристоре.
