Вентильная ячейка для высоковольтного тиристорного ключа

 

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано для построения высоковольтных тиристорных вентилей из последовательно соединенных ячеек . Цель изобретения - повышение КПД. Вентильная ячейка содержит силовой тиристор 5, который открывается при включении ключевого элемента 8 током разряда накопительного конденсатора 4. Цепь из последовательно соединенных резистора 1 и конденсатора 2 обеспечивает равномерное распределение напряжения между силовыми тиристорами ячеек. После открытия силового тиристора 5 конденсатор 2 разряжается по цепи: резистор 1, силовой тиристор 5, обратный диод 6, катушка индуктивности 7. После разряда конденсатора 2 катушка индуктивности 7 отi дает накопленную энергию накопитель (Л ному конденсатору 4. Энергия конденсатора 2 используется для заряда накопительного конденсатора 4, за счет чего повьш1ается КПД. 1 ил. а: ел ел s

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 02 М 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТБУ

Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3936988/24-07 (22) 30.04.85 (46) 30. 10.86. Вюл. У 40 (7 1) Отделение Всесоюзного электротехнического института им.В.И.Ленина в г.Тольятти (72) А.А.Кувшинов (53) 621. 314. 2 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 648149, кл. Н 02 М 1/08, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 32383.1, кл. Н 02 М 5/22, 1970. (54) ВЕНТИЛЬНАЯ ЯЧЕЙКА ДЛЯ ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ТИРИСТОРНОГО КЛЮЧА (57) Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано для построения высоковольтных тиристорных вентилей из последовательно соединенных яче„„SU„„12675 1 A 1 ек. Цель изобретения — повышение КПД.

Вентильная ячейка содержит силовой тиристор 5, который открывается при включении ключевого элемента 8 током разряда накопительного конденсатора

4. Цепь из последовательно соединенных резистора 1 и конденсатора 2 обеспечивает равномерное распределение напряжения между силовыми тиристорами ячеек. После открытия силового тиристора 5 конденсатор 2 разряжается по цепи: резистор 1, силовой тиристор 5, обратный диод б, катушка индуктивности 7. После разряда конденсатора 2 катушка индуктивности 7 отдает накопленную энергию накопительному конденсатору 4. Энергия конденсатора 2 используется для заряда накопительного конденсатора 4, эа счет чего повышается КПД. 1 ил.

72675

25 з обретения

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в схемах тиристорных ячеек высоковольтных тиристорных вентилей. 5

Цель изобретения — повышение КПД за счет использования энергии конденсатора КС-цепочки для формирования управляющих импульсов.

На чертеже представлена схема 10 предложенной вентильной ячейки„

Вентильная ячейка содержит последовательно соединенные RC-цепочку иэ резистора 1 и конде: сатора 2,прямой диод 3, накопительный конденса- IS тор 4 формирователя импульсов, включенные параллельно силовому тиристору 5, Параллельно лрямому диоду 3 и накопительному конденсатору 4 включены последовательно соединенные об- 20 ратный диод 6 и катушка 7 индуктивно,сти. Между электродом управления си-! лового тиристора 5 и катодом прямого диода 3 включен ключевой элемент 8 формирователя управляющих импульсов.

Устройство работает следующим образом.

При положительном напряжении на силовом тиристоре 5 конденсатор 2 и накопительный конденсатор 4 заряжены, полярность их напряжения указана на чертеже. В некоторый момент времени ключевой элемент 8 формирователя управляющих импульсов включает силовой тиристор 5. Накопительный конденсатор 4 при этом частично или полностью разряжается. Конденсатор 2 после отпирания силового тиристора 5 начинает разряжаться по контуру: резистор 1, силовой тиристор 5, 40 обратный диод 6 катушки 7 индуктивности. Прямой диод 3 находится в закры— том состоянии под действием суммы на° пряжений: остаточного напряжения накопительного конденсатора 4 и напря- 4 жения на зажимах катушки 7 индуктивности. После достижения током катушки

7 индуктивности максимального значения напряжение на ее зажимах изменит свой знак, полярность его стает та- 50 кой, как показано на чертеже. Как только напряжение укаэанной полярности на зажимах катушки 7 индуктивности превысит остаточное напряже.ние накопительного конденсатора 4, откро- 55 ется прямой диод 3 и ток катушки 7 индуктивности будет протекать по контуру: пРямой дисд 3, накопительный

51 конденсатор 4, обратный диод 6. Накопительный конденсатор 4 будет заряжаться, т.е. энергия накопления в катушке 7 индуктивности будет передаваться в накопительн»»й конденсатор

4. Часть тока катушки 7 индуктивности будет протекать через конденсатор 2, поддерживая его напряжение равным напряжению накопительного конденсатора 4. Ток катушки 7 индуктивности будет делиться между накопительн»м конденсаторам 4 и конденсатором 2 пропорционально величинам их емкостей. Поскольку емкость накопительного конденсатора 4 выбирается значительно больше, чем емкость конденсатора 2, то через него будет протекать и большая часть тока катушки 7 индуктивности.

Таким образом, в предлагаемом устройстве энергия, накопгенная в конденсаторе 2 к моменту включения силового тиристора 5, передается сначала в катушку 7 индуктивности, а затем — в накопительный конденсатор 4 и используется в дальнейшем для формирования управляющего импульса силовым тиристором 5. При этом величина индуктивности катушки 7 индуктивности должна выбираться таким образом, чтобы контур, образованный резистором 1, емкостью конденсатора

2, индуктивностью катушки 7 индуктивности, имел колебательнь»й характер.

Вентильная ячейка для высоковольтного тиристорного ключа, содержащая последовательно соединенные RC-цепочку, прямой диод, накопительный конденсатор формирователя импульсов, включенные параллельно силовому тиристору, ключевой элемент формирования импульсов, соединяющий катод прямого диода и электрод управления силового тиристора, обратный диод, анод которого соединен с катодом силового тиристора, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД за счет использования энергии конденсатора RC-цепочки для формирования управляющих импупьсов, в нее введена катушка индуктивности, первый вывод которой соединен с катодом обратного диода, а второй — с анодом прямого диода.

Вентильная ячейка для высоковольтного тиристорного ключа Вентильная ячейка для высоковольтного тиристорного ключа 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках вторичного питания, в том числе в преобразователях постоянного напряжения в постоянное

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано в преобразователях электроэнергии в качестве формирующего каскада для получения постоянного и квазисинусоидального напряжения

Изобретение относится к области электротехники, в частности к преобразователям переменного тока в переменный с изменением числа фаз, и может быть использовано для питания устройств информационно-измерительных систем, в том числе студийной аудиоаппаратуры, а также локальных компьютерных сетей

Изобретение относится к системе электропитания и способу для снабжения нагрузки электроэнергией либо от первого, либо от второго сетевого источника переменного тока, которые подают разные первое и второе напряжения переменного тока. Технический результат заключается в предоставлении средства для адаптации нагрузки к напряжениям, предоставляемым разными электрическими сетями. Система электропитания содержит первое и второе соединительные устройства для подключения схемы преобразователя к первому или второму сетевому источнику переменного тока соответственно. Второе соединительное устройство содержит схему трансформации для преобразования второго напряжения переменного тока так, что это приводит к такому же выходному напряжению схемы преобразователя, что и первое напряжение переменного тока. В конкретном примере схема преобразователя может содержать выпрямитель с функцией удвоения напряжения, а второе соединительное устройство может содержать выпрямитель, тогда как первое соединительное устройство является простым кабелем. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к электрическим тяговым системам транспортных средств с питанием от линий энергоснабжения различного типа. Система преобразования электропитания для транспортного средства содержит по меньшей мере две линии (5, 6, 7) напряжения постоянного тока, несколько сетевых силовых преобразователей (8) для преобразования входного напряжения переменного тока в напряжение питания постоянного тока, питающий трансформатор (21) для вырабатывания вспомогательного напряжения питания и несколько вспомогательных силовых преобразователей (20). Коммутационный блок (11, 13) выполнен с возможностью, в первом режиме работы, подачи имеющегося напряжения переменного тока на преобразователи (8), а во втором режиме работы, подачи напряжения питания постоянного тока на линии (5, 6, 7). Система содержит переключатель (22) для подключения, во втором режиме работы, по меньшей мере, одного из преобразователей (8) к питающему трансформатору (21). Способ заключается в том, что подают входное напряжение переменного тока на преобразователи (8) в первом режиме работы. Подают входное напряжение питания постоянного тока на линии (5, 6, 7) во втором режиме работы. Подключают по меньшей мере один из преобразователей (8) к питающему трансформатору (21) во втором режиме работы. Технический результат заключается в снижении затрат на выработку вспомогательного напряжения для питания потребителей в транспортном средстве. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к электрическим тяговым системам транспортных средств с питанием от внешних источников энергоснабжения. Предложено многосистемное устройство (1) преобразователя тока для избирательного снабжения электрического приводного двигателя (17, 18) рельсового транспортного средства от сети (2) переменного тока или сети (3 ) постоянного тока. Многосистемное устройство (1) преобразователя тока содержит промежуточный контур (4) постоянного напряжения, который соединяет преобразователь (3, 15) тока сетевой стороны с преобразователем (14, 16) тока стороны нагрузки, а также цепь (53) предварительного заряда для предварительного заряда промежуточного контура (4) постоянного напряжения. Цепь (53) предварительного заряда включает в себя по меньшей мере одно сопротивление (45, 47) предварительного заряда. При этом сопротивление (45, 47) предварительного заряда для предварительного заряда промежуточного контура (4) постоянного напряжения посредством коммутационной группы может избирательно связываться с сетью (2) переменного тока или с сетью (3) постоянного тока. Технический результат заключается в упрощении электрической тяговой системы транспортных средств. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано для построения высоковольтных тиристорных вентилей из последовательно соединенных ячеек

Наверх