185654. lajstromszámú szabadalom • Hídkapcsolású inverter kapcsolási elrendezés egyenfeszültségnek egy- vagy többfázisú váltakozófeszültséggé való átalakítására
1 185 654 2 egység a két sorosan kapcsolt vezérelt 2, 3 hídág mindegyik 4, 4’, 5, 5’ tirisztorának áramvezetést megakadályozó, vezetőirányú szakadt állapota esetén a 30 vezérlőegységnek az áramvezetésben soron következő 4, 4’ vagy 5, 5’ tirisztorok gyújtására engedélyt ad. A kioltásellenőrző 31 egység az esetben, ha bármely 4, 4’, 5, 5’ tirisztor vezetőirányú bekapcsolt állapotban van, a vezetcirányú szakadt állapotú 2, 3 hídág gyújtását a 30 vezérlőegységen át letiltja. Ha a tápfeszültség nagysága hídáganként több tirisztor alkalmazását indokolja, a feladat. megoldható a találmány szerinti kapcsolási elrendezés 2. ábra szerinti példakénti kiviteli alakjával, ahol bármely 4, 4’, 5, 5’ tirisztor sikertelen oltása vagy sérülése, vezetőirányú záróképességének elvesztése esetén a kioltásellenőrző 31 egység az épen maradt tirisztor meg nem engedett vezetőirányú feszültség igénybevételét és a hídág esetleges átütésszerű zárlatát azáltal akadályozza meg, hogy mindegyik tirisztor gyújtását letiltja, így a bemeneti egyenfeszültség az épen maradt hídág tirisztoraira és a sérült hídág épen maradt tirisztoraira együttesen jut. A 3. ábra a kioltásellenőrző 3! egység találmány szerinti példakénti kiviteli alakját mutatja, egyszerűség céljából olyan esetben, amelynél a legalább egy első 6 félhíd sorosan kapcsolt, vezérelt két 2, 3 hídága, az 1. ábrán mutatottan csak egy 4, 5 tirisztort tartalmaz. A kioltásellenőrző 31 egység feszültségleválasztó egy-egy 41 A, 41B érzékelőt és legalább egy 36 fáziskaput tartalmaz. Az egy-egy 41 A, 41B érzékelő 70Ä, 70B bemenete, egy-egy 39A, 39B bemenő kapocspárra van kötve. Az egy-egy 41 A, 41B érzékelő 40A, 40B kimenetén a 70A, 70B bemenetre jutó feszültség jelenléte vagy hiánya esetén logikai jelszintet váltó feszültség jelenik meg. A legalább egy 36 fáziskapunak 32 adatbemenete, 33 jelbemenete, 34 parancskimenete és 35 órabemenete van. A 36 fáziskapu a példakénti kiviteli alaknál a 33 jelbemenetre jutó jel megjelenését a 34 parancskimeneten mindaddig engedélyezi, amíg a 32 adatbemeneten adott jelszint van és amíg a 35 órabemenetre adott jel az engedélyt nem törli. Az egyegy 41 A, 41B érzékelő 40A, 40B kimenete a 36 fáziskapu 32 adatbemenetére, a 33 jelbemenet a 22 szabályozó-áramkör 21 jelkimenetéhez, 35 órabemenet a 29 óragenerátor legalább egy 28 R kimenő kapcsához, a 34 parancskimenet pedig a 26 gyújtóáramkör 23 gyújtóbemenetére van kötve. A 22 szabályozó-áramkör 21 jelkimenetének jele a példakénti kiviteli alaknál csak akkor juthat a 34 parancskimeneten át a 26 gyújtóáramkör 23 gyújtóbemenetére, ha a 36 fáziskapu a 41 A, 41B érzékelő a 70A, 70B bemenetén át a 2, 3 hídág vezetőirányú zárt állapotát érzékeli és 40A, 40B kimenetén át ennek megfelelő jelet ad a 36 fáziskapu 32 adatbemenetére. A 34 parancskimenet jelét a 29 óragenerátor a 35 órabemeneten át a következő órajelváltásnál törli. A kioltásellenőrző 31 egység ezek után ismét felülvizsgálja a vezérelt 2, 3 hídágak vezető-, irányú állapotát, és amíg ez nem mutat vezetőirányú zárt állapotot a 2, 3 hídágak vezérlését, illetve a 4, 5 tirisztorok gyújtását tiltja. A találmány szerinti hídkapcsolású inverter vezérelt hídágainak, illetve hídági tirisztorainak vezetés vagy zárás szempontjából történő ellenőrzése, a működés mindaddig az ideig történő letiltása, amíg a zárási állapotok nem állnak helyre, csak úgy oldható meg, ha az inverterkapcsolásnak a vezérelt 2, 3 hídágak legalább egy 4, 5 tirisztorának kényszerkommutációs oltása céljából a 4, 5 tirisztor begyújtásától független kényszerkommutációs 20 c ltóegysége van. Ennek a találmány szerinti kapcsolási elrendezésére a 4. ábra szerinti kiviteli alak mutat példát. A 20 oltóegység e szerint 45 transzformátorból és 60 oltóáramkörből áll. A 45 transzformátornak 43 primer tekercse és legalább egy 44 szekunder tekercse van. A 43 primer tekercs a legalább egy első 6 félhíd 7 közép kimenő pontja és legalább a további második 13 félhíd 12 középpont-kivezetésére van kapcsolva. A 44 szekunder tekercsre legalább két ellenpárhuzamosan kapcsolt 48, 49 segédtirisztorral sorba kapcsolt 50 oltókondenzátorból és soros 51 induktivitásból álló 60 oltóáramkör csatlakozik. A 48, 49 segédtirisztorok egyenként 46, 47 vezérlőelektródákkal vannak ellátva, és ezek a 30 vezérlőegység oltóparancsot adó 42R, 42R’ kimenetéhez vannak kötve. Az 50 oltókondenzátor a kényszerkommutációs folyamat elvégzéséhez szükséges energiát a 45 transzformátoron keresztül a 7 közép kimenő ponton, illetve 12 középpont kivezetésen keresztül veszi fel, a polaritásnak megfelelő 48 vagy 49 segédtirisztor gyújtásával. Az 50 oltókondenzátor a kényszerkommutáoiós oltáshoz szükséges energiát ezután a megfelelő 48 vagy 49 segédtirisztor gyújtásával az 50 oltókondenzátorból és a soros 51 induktivitásból álló rezgőkörrel megszabott módon a 45 transzformátoron at a 7 közép kimenő ponton és 12 középpont-kivezetésen keresztül juttatja vissza a hídágakba, és ezáltal oltja az éppen vezető 4 vagy 5 tirisztort. S folyamat alatt a rezgőkör által megszabott módon az 50 oltókondenzátor feszültség polaritása megfordul, és az energiaveszteség a 45 transzformátoron át a megfelelő 4, 5 tirisztor gyújtásakor pótlódik. Ennek feltétele, hogy a 48, 49 segédtirisztook az inverter működési frekvenciájának megfelelő, félperiódusig tartó gyújtójelet kapjanak. Ennek érdekében a 30 vezérlőegység fázisonként külön, 'élperiódusonként villamos jelszintet változtató, egymással ellenfázisú oltóparancsot adó 42R, 42R’ ámenetekkel van ellátva. A találmány szerinti példaként bemutatott kapcsolási elrendezés biztosítja a kioitásellenőrző 31 egység és a 20 oltóegység szinkron üzemét, mert a kényszerkommutáció megkezdésének pillanatában a 29 óragenerátor a legalább egy 28R kimenő kapcson és a 36 fáziskapu 35 órabemenetén át a kiölásellenőrző 31 egység 34 parancskimenet! jelét törli, és ezen új parancsjel kiadását csak akkor engedélyezi, ha a kioltásellenőrző 31 egység a vezérelt 2, 3 hídágak vezetőirányú zárt állapotát észleli. A taálmány szerinti példakénti kiviteli alak előnye, iogy a 20 oltóegységet transzformátoros úton leváasztja az egyenfeszültségű 1 bemenetről, így a 60 oltóáramkör elemeinek üzemi feszültségét a transzformátor-áttétel miatt, a bemenet egyenfeszültségének nagyságától függetlenül, műszakilag és gazdaságilag a legkedvezőbben lehet megválasztani. A találmány szerinti független kényszerkommu-5 10 15 20 25 30 '35 40 45 50 55 60 65 5