171194. lajstromszámú szabadalom • Kényszerkommutációs kapcsolási elrendezés, különösen egyenfeszültségből váltakozó feszültséget előállító inverter kapcsolás

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY 171194 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Bejelentés napja: 1974. XI. 6. (VI—1013) Közzététel napja: 1977. VI. 28. Megjelent: 1978. VI. 30. Nemzetközi osztályozás: H 92 M 1/06 H 02 M 7/75 ( Feltalálók: Dr. Ganszky Károly oki. villamosmérnök (25%) Füzesi Endre oki. villamosmérnök (25%) Marti Sándor oki. villamosmérnök (25%) Dr. Nagy László oki. villamosmérnök (25%), Budapest Tulajdonos: Villamosipari Kutató Intézet, Budapest Kényszerkommutációs kapcsolási elrendezés, különösen egyenfeszültségből váltakozófeszültséget előállító inverterkapcsolás i A találmány tárgya kényszerkommutációs kapcsolási elrendezés egyenfeszültségből váltakozófeszültséget előállító inverterkapcsolás. Az egyenfeszültségből változtatható nagyságú váltakozófeszültséget előállító in vertereknek, illetve a vál- 5 toztatható nagyságú egyenfeszültséget előállító egyenáramú szaggató kapcsolásoknak alapvető részét képezik az oltókörök. Az oltókörök feladata, hogy az átalakító kapcsolás tirisztorainak periodikusan ismétlődő áramvezetését tetszőleges időpillanatban periodikusan 10 megszüntessék azáltal, hogy a kikapcsolandó tirisztor sarkaira záróirányú feszültséget kapcsolnak és azt a tirisztor szabaddá válási idejénél hosszabb ideig a sarkain tartják. Az oltókörök általában induktivitásokból, kondenzátorokból kialakított rezgőkörök, amelyekben 15 az energiaáramlást segédtirisztorokkal diódákkal kapcsolják. A kényszerkommutációs kapcsolások oltók őreiben, vagyis az oltókondenzátorokban és kommutációs fojtótekercsekben tárolt energiának a kondenzátorokból a kommutációs fojtótekercsekbe, vagy fordítva 20 történő irányítása jelentős nagyságú feszültségek és áramok közvetítésével történik. Ezért e folyamat során fellépő veszteségek az energiaátalakító kapcsolás villamos hatásfokát jelentősen ronthatják. Az oltóköri veszteséget csökkentő kényszerkommu- 25 tációs energiaátalakító kapcsolások egyik csoportjának ismérve, hogy az oltóköri energia jelentős része a terhelésre jut, arni által a hatásfok javul. Ennek biztosítására számos megoldás vált ismeretessé (pl. a 155 008 lajstromszámú magyar, az 1 563 424, 1 438 504, 1 438 607, 30 1 563 341 lajstromszámú szabadalmi leírás, Német Szövetségi Köztársaság). Az elvet megvalósító kapcsolási elrendezések között olyan egyszerű felépítésűek is ismertek, amelyeknél az oltóköri energia az oltókondenzátor és kommutációs fojtótekercs közötti lengetésének kapcsolására maguk az átalakító kapcsolás tirisztorai szolgálnak, tehát segédtirisztorok alkalmazására nincs szükség (pl. a 155 008 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás). Jóllehet ez a megoldás a hatásfokot javítja, hátránya az, hogy az oltóköri energia minden kommutációnál, a tirisztorok minden kapcsolásánál megjelenik a terhelésen. Ezért viszont a terhelésre adott átalakított feszültséget nem lehet egészen nulláig folyamatosan csökkenteni, jóllehet ennek biztosítása egyes esetekben szükséges volna. A jelenség azokban az esetekben is különösen zavaró, amelyekben a terhelés nagy értékű ohmos ellenállás. Ismertek olyan kapcsolási elrendezések is, amelyek ezt a hátrányt kiküszöbölik azáltal, hogy az oltóköri energia a kommutáció során nem a terhelésre jut, hanem visszajut az egyenfeszültségű tápforrásba (pl. az 1 438 414 lajstromszámú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás). E kapcsolási elrendezések biztosítják ugyan, hogy a terhelésre adott feszültséget folyamatosan lehet nulláig csökkenteni, így az átalakítás hatásfoka jó, viszont hátrányuk, hogy megépítésükhöz annyi oltókörre van szükség, ahány tirisztorból áll maga az átalakító kapcsolás, vagy az egyenfeszültségű tápforrást ketté kell osztani stb. A találmányunkkal célunk olyan kapcsolási elrende-171194 1