163810. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés egyenfeszültségből szinuszos váltakozófeszültséget előállító hídkapcsolású inverterre

163810 taitomarfyra korlátozzák az eíéktrolitkondenzátorok. Az elektrolitkondenzátorok ugyanis félperiódusonként töltődnek és kisülnek, ami azt jelenti, hogy a hid terhelőáramának a felével egyenlő nagyságú váltakozóáram folyik rajtuk keresztül. Ugyan- 5 akkor a helyes működéshez az szükséges, hogy a két kondenzátortelep közös pontjának a potenciálja közelitően mindig a tápfeszültség fele legyen. Ez csak ugy biztositható, hogy olyan nagy kapacitású és ennek következtében nagy terjedelmű 10 elektrolitkondenzátorokat használnak, amelyeken a terhelőáram csak kis feszültségváltozást hoz létre. Az elektrolitkondenzátorok mérete sok esetben amiatt is megnő, mert az elektrolitkondenzátorokra megengedett váltakozóáram nagysága igen erő- 15 sen korlátozott és az iparitól (50 vagy 60 Hz) eltérő, annál nagyobb frekvencián még fokozottabban csökken. A szinuszos váltakozófeszültség előállitása céljából a kéttelepes inverter kimenetére szinuszosi- 20 tő áramkört kell csatlakoztatni, ami a gyakorlati esetek nagy többségében az inverter frekvenciájára hangolt soros és párhuzamos rezgőkörökből áll. Szinuszos inverter alatt magát az inverter áramkört és a szinuszositó áramkört értjük. 25 A találmány célja a kéttelepes szinuszos inverter,, teljesítményének a növelését akadályozó, nagy kapacitású elektrolitkondenzátoroknak lényegesen kisebb kapacitású váltakozófeszültségü kondenzátorokkal való helyettesítésé. Az inverter többi al- 30 katrészéhez képest kevésbé megbizható elektrolitkondenzátoroknak a kiküszöbölésével az inverter megbízhatósága is javul. A találmány alapja az a felismerés, hogy a kéttelepes szinuszos inverter oly módon átrendezhe- 35 tő, hogy a soros rezgőkör váltakozóáramu kondenzátora két egyenlő részre osztva és az egyenfeszültségű táplálásra a két részt sorosan csatlakoztatva helyettesíti az elektrolitkondenzátorokat az egyen tápfeszültség osztása szempontjából és ugyan- 40 akkor a két rész váltakozőáramulag párhuzamosan kapcsolt kondenzátorokként továbbra is ellátja a soros rezgőköri kondenzátor feladatát. A kitűzött célt egyenfeszültségből szinuszos váltakozófeszültséget előállító olyan hidkapcsolási in- 45 verterrel érjük el, amelynek egyenfeszültségű táplálási pontjai, ezekre sorosan kapcsolt tirisztoros kapcsoló áramkörei, ezekkel ellenpárhuzamosan kapcsolt áramvisszavezető diódái, valamint a tirisztoros kapcsoló áramkörök közös pontja és a 50 táplálási pontok közé iktatott szinuszositó áramköre van, a szinuszositó áramkör sorbakapcsolt soros rezgőkörből és párhuzamos rezgőkörből áll, amely rezgőkörök az inverter működési frekvenciájára vannak hangolva, amelynél azonban a talál- 55 mány értelmében a soros rezgőkör kapacitását a két táplálási pont közé sorosan kapcsolt kondenzátorok alkotják. A találmány szerinti megoldás gazdasági előnye abban nyilvánul meg, hogy a kéttelepes szinuszos 60 inverterhez képest egyszerűbb felépítésű inverter vaíősithatő meg, amelynek a megvalósítható teljesitményét elektrolitkondenzátorok mérete nem korlátozza. Ebben a megoldásban ugyanis a szinuszositó áramkör soros rezgőkörének váltakozóáramu. 65 kondenzátorai a rezgőköri szerepük mellett egyúttal a feszűltségosztó szerepét is betöltik és ezáltal kiküszöbölik az erre a célra korábban alkalmazott, az áramkör többi alkatrészéhez képest kevésbé megbizható elektrolitkondenzátorokat. A rajzok az ismert kéttelepes szinuszos invertert és a találmány szerinti hidkapcsolásu inverter kiviteli példáit ismertetik, ahol az la. ábra az ismert kéttelepes szinuszos inverter kapcsolási rajza, az lb. ábra diagram, á 2. ábra a találmány szerinti hidkapcsolásu inverter egyfázisú elrendezése, a 3-6. ábrák a találmány különböző kiviteli alakjainak egy-egy részletét feltüntető ábrák, a 7. ábra a hidkapcsolásu inverter háromfázisú elrendezése, a 8. ábra tirisztoros kapcsoló áramkör. Az ábrákon az azonos hivatkozási számok azonos részleteket jelölnek. A kéttelepes szinuszos inverternél az Uj tápfeszültségforrásra (la. ábra) 20 és 21 kondenzátorokból álló feszűltségosztó, sorbakapcsolt 7a és 7b tirisztoros kapcsoló áramkörök és ezekkel ellenpárhuzamosan kapcsolt áramvisszavezető 12 és 13 diódák csatlakoznak, amelyek hidkapcsolási alkotnak. Az Uj tápfeszültségforrás kapcsai a hídkapcsolás egyenfeszültségű 1 és 2 táplálási pontjai. A 20 és 21 kondenzátorok közös pontja valamint a sorbakapcsolt 7a és 7b tirisztoros kapcsoló áramkörök közös pontja alkotja a váltakozóáramu 3 és 4 hidkimeneti pontokat. A 4 hidkimeneti pontra közvetlenül csatlakoztatható 9 terhelés, amelynek másik 17 vége soros 8 induktivitáson és soros 22 kondenzátoron keresztül csatlakozik a 3 hidkimeneti pontra. A 9 terheléssel 10 induktivitásból és 11 kondenzátorból álló párhuzamos rezgőkör van párhuzamosan kapcsolva. A 7a és 7b tirisztoros kapcsoló áramkörök 7 kapcsoló áramkört alkotnak, amely a 4 hidkimeneti pontot a kapcsolás működési frekvenciájának megfelelő egyik félperiódusban, annak teljes egészében vagy egy részében, az 1 táplálási ponttal köti össze a 7a tirisztoros kapcsolón keresztül, a következő félperiődus azonos tartományában pedig a 2 táplálási ponttal köti össze a 7b tirisztoros kapcsolón keresztül. A 20 és 21 kondenzátorok azonos értékűek, ezért a 3 hidkimeneti pont potenciálja szimmetrikusan helyezkedik el a tápfeszültség két kapcsa között. A 3 és 4 hidkimeneti pontok közötti feszültség az lb. ábra szerinti 0,5 Uj amplitúdójú, cC szabályozási szögű szimmetrikus négyszögfeszültség. A négyszögfeszültségből a 22 kondenzátort és a 8 fojtót tartalmazó soros rezgőkörből és a 10 induktivitást és a 11 kondenzátort tartalmazó párhuzamos rezgőkörből álló szinuszositó áramkör állit elő szinuszos feszültséget a 9 terhelés részére. A rezgőkörök az inverter működési frekvenciájára vannak hangolva. Ennek megfelelően az inverter működési frekvenciáján a soros rezgőkör impedanciája közel nulla, a párhuzamos rezgőköré pedig közel végtelen, ami azt eredményezi, hogy az lb. 2