179518. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés középfrekvenciás inverterek működésének üzembiztosabbá tételére
MAGYAR NÉPKÖZTARS AS AG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1979. VI. 08. (MA-3165) ORSZÁGOS találmányi HIVATAL Közzététel napja: 1982. II. 27. Megjelent: 1984. V. 31. 179518 Nemzetközi osztályozás: NSZO3 : H 02 M 5/44, H 02 P 13/28 Nil ' Szabadalmi Tár. ' . jt a. v TULAJDONA. Feltalálók: Szabadalmas: Dr. Nagy István okleveles villamosmérnök 60%, Miklós Dezsőné okleveles villa- Magyar Tudományos Akadémia mosmérnök 20%, Lupán Károly okleveles villamosmérnök 20%, Budapest Számítástechnikai és Automatizálási Kutató Intézete, Budapest Kapcsolási elrendezés középfrekvenciás inverterek működésének üzembiztosabbá tételére 1 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés középfrekvenciás inverterek működésének üzembiztosabbá tételére, a zaj hatásának csökkentésére, amely kapcsolási elrendezésben inverter vezérlőegység gyújtás kimenetei inverter egység vezérlő bemeneteire csatlakoznak. Teljesítményelektronikai áramköröket ma már széles körben, sok célra gyártanak. Igen elteijedtek az invertert tartalmazó áramkörök is. Egyik válfajukat, a középfrekvenciás invertereket acél és színesfém olvasztására, edzésre, hőkezelésre, forrasztásra stb. alkalmazzák. A teljesítményelektronikai áramkörök két fő részből állnak, amelyek között a határvonal meghúzása bizonyos fokig önkényes lehet, de amelyek elég jól szétváló feladatokat látnak el. Az első rész, az erősáramú rész, a berendezés rendeltetéséből adódó energia-átviteli és energia-átalakítási feladatot látja el lehetőleg jó hatásfokkal. A második rész a szükségessé váló vezérlési, szabályozási, kijelzési és egyéb feladatokat végzi, ezért röviden vezérlésnek hívjuk. Ha az erősáramú rész invertert tartalmaz, annak vezérelhető elemeit, pl. tirisztorait, megfelelő időpontokban gyújtani kell. Az időpontok meghatározása, az ütemezés, végső soron az inverter frekvenciájának meghatározása a vezérlés feladata. Sokszor pl. a terhelés változásának kedvezőtlen hatásait azáltal lehet megszüntetni vagy jelentősen csökkenteni, hogy az inverter működési frekvenciáját módosítjuk. Erre különösen középfrekvenciás inverterek esetében kerül sor. Az elterjedt megoldás az, hogy magának az inverternek egy alkalmasan megválasztott jelét vagy jeleit használjuk fel közvetlenül a gyújtási időpontok előállítására. Egy komparátor áramkörrel egyszerűen meg- 5 oldható ez a feladat. Az ilyen megoldás azonban, amelyet az ún. önvezérlésű inverterekben alkalmaznak, a közvetlen jelfeldolgozás miatt nagyon zavarérzékeny. 10 A találmánynak az a lényege, hogy az inverter egység jeladó kimenetére frekvencia szabályozó ellenőrző jel bemenete, a frekvencia szabályozó ellenőrző jel bemenete közvetlenül vagy közvetve változtatható szintű határoló jel bemenetére és a változtatható 15 szintű határoló kimenete összegező áramkör határolt ellenőrző jel bemenetére csatlakozik, míg az összegező áramkör kimenetére szabályozó bemenete, a szabályozó kimenete fűrész-rezgéskeltő bemenetére és a fűrész-rezgéskeltő kimenete komparátor fűrész jel be- 20 menetére van kötve, továbbá a komparátor kimenete, amely egyúttal a frekvencia szabályozó frekvencia kimenete, az inverter vezérlőegység vezérlő bemenetére csatlakozik és az összegező áramkör alapjel bemenete alapjel képző kimenetére van kötve. 25 Ez kiegészíthető azzal, hogy az alapjel képző bemenete a szabályozó kimenetére csatlakozik. Kiegészíthető ez úgy is, hogy az alapjel képző bemenete frekvencia-feszültség átalakítón keresztül a komparátor kimenetére, vagy a fűrész-rezgéskeltő ki- 30 menetére csatlakozik. 179518