Блок для электроснабжения управляющей электроники вентильных преобразователей тока с принудительной коммутацией

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при электроснабжении управляющих и регулирунлцих устройств. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и улучшение массогабаритных .показателей устройства. После подачи входного постоянного Напряжения заряжаются накопительные конденсаторы (К) 1, 2 через зарядные резисторы 5, 6 до тех пор,, пока напряжение на них не достигнет пробивного напряжения диодов (Д) 3, 4 Зенера. Таким образом подготавливается к включению высоковольтный инвертор. С нарастанием колебаний инвертора ток проходит по первичной обмотке трансформатора тока (ТТ) 12 и заряжаются К 1, К 2 повторно. Ограничитель 13 устроен так, что постоянное напряжение моста на диодах Д (7-10) не достигает пробивного напряжения ДЗ и Д4. Высоковольтный инвертор снабжен блокировкой, которая отключается при достаточном напряжении заряда К1, К2. Достижение цели обеспечивается шунтированием первичной обмотки ТТ12 силовой цепью управляемого ключа, подключенного к диагонали переменного тока моста Д7 - Д10. 1 ил. ш О5 CD С

„.SU„, 1302393

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИК

А1 (5l) 4 11 02 М.3/135, 1/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фь (89) 145982 DD (21) 7771345/24-07 (22) 20.08.80 (31) WP Н 02 М/215924 (32) 01.10.79 (33) DD (46) 07i04.87. Бюл. К 13 (71) ФЕБ Комбинат Шиненфарцеугбау, Штаммбетриб; Бетриб фюр Ентвиклунг и

Ерпробунг унд Рационализирунг (DD). (72) Фридрих Лотар, Клуге Хелмут, Кнут Волфганг, Леонхарт Гюнтер, Прагер Ерхардт, Трон Буркхардт и

Тензе Ханс-Вернер (0Р) (53) 611.3)4.58(088.8) (54) БЛОК ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ЭЛЕКТРОНИКИ ВЕНТИЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ТОКА С ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ

КОММУТАЦИЕЙ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при электроснабжении управляющих и регулирующих устройств. Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей и улучшение массогабаритных показателей устройства. После подачи входного постоянного Напряжения заряжаются накопительные конденсаторы (К) 1, 2 через зарядные резисторы 5, 6 до тех пор,,пока напряжение на них не достигнет пробивного напряжения диодов (Д) 3, 4 Зенера, Таким образом подготавливается к включению высоковольтный инвертор.

С нарастанием колебаний инвертора ток проходит по первичной обмотке . трансформатора тока (ТТ) 12 и заряжаются К 1, К 2 повторно. Ограничитель 13 устроен так, что постоянное напряжение моста на диодах Д (7-10) не достигает пробивного напряжения

ДЗ и Д4, Высоковольтный инвертор снабжен блокировкой, которая отключается при достаточном напряжении заряда Kl К2. Достижение цели обеспечивается шунтированием первичной обмотки ТТ12 силовой цепью управляемого ключа, подключенного к диагонали переменного тока моста Д7 - Д10.

1 ил.

1 13

Изобретение преимущественно используется при электроснабжении управляющих и регулирующих устройств в приборах электроники сильных токов, в частности в приспособлениях с принудительной коммутацией, Для работы управляющей электроники вентильного преобразователя тока с принудительной коммутацией требуется электрическое напряжение, которое обычно поступает от батарей или от приборов с питанием от сети. Недостатком в этом случае является то, что для пуска вентильного преобразователя тока нужна заряженная батарея или дополнительная электросеть. Кроме того, может быть получено рабочее напряжение для управляющей электроники через добавочное сопротивление со стороны сильных токов вентильного преобразователя тока.

Известны технические решения, при которых энергия для управления поступает от трансформатора, питающегося в свою очередь от вентильного преобразователя тока (авторское свидетельство СССР Р 5982I2, кл. Н 02

N. 1/08, l978).

Эти известные технические решения имеют следующие недостатки. Батареи требуют большого надзора и особенно при пуске в ход средств передвижения не всегда готовы к эксплуатации; кроме того, не во всех случаях возможно использование батарей. Дополнитель ные электросети, требуемые для питания управляющей электроники, не всегда имеются в наличии, особенно в средствах передвижения или подвижных установках. Получение тока через дополнительные трансформаторы несет с собой большие потери и поэтому они не могут быть применены при большой потребной мощности управляющей электроники.

Известен блок для электроснабжения управляющей электроники вентилЬ" ных преобразователей тока с принудительной коммутацией, содержащей накопительные конденсаторы, подсоединенные к пороговому элементу соответственно, присоединенные к по меньшей мере одному трансформатору тока, управляемый ключ, подключенный к диодному мосту.

Однако трансформаторы, которые питаются от вентильных преобразователей тока или работают совместно с ними, .не всегда имеются в наличии, 02393 2

Кроме того, получение энергии с помощью такого трансформатора невозможно и в тех случаях, если этот трансформатор, питающийся от вентильного преобразователя тока или работающий вместе с ним, функционирует на регулированном напряжении или токе, как, например, это получается в случае ограничения тока вентильного преобразователя тока.

Изобретение ставит себе целью устранить указанные недостатки и обеспечить снабжение управляющим током вентильных преобразователей тока с принудительной коммутацией, отвечающее требованиям во всех случаях эксплуатации.

В основу изобретения положена задача обеспечить электроснабжение управляющей. электроники вентильных преобразователей тока без помощи батарей, дополнительных электросетей и сопротивлений, без трансформаторов, питающихся от вентильных преобразователей тока, причем энергия для работы управляющих и регулирующих устройств добывается в нужной точке от вентильного преобразователя тока с принудительной коммутацией.

Поставленная цель достигается тем, что в блоке для электроснабжения управляющей электроники вентильных преобразователей тока с принудительной коммутацией, содержащем накопительные конденсаторы, подсоединенные к пороговому элементу соответственно, присоединенные к по меньшей мере одному трансформатору тока, управляемый ключ, подключенный к диодному мосту, обмотка трансформатора тока, зашунтированная силовой цепью управляемого ключа, подключена к диагонали переменного тока диодного моста, В соответствии с изобретением задача решается таким образом, что в одной или нескольких коммутационных цепях вентильного преобразователя тока с принудительной коммутацией подключены один или несколько трансформаторов тока, которые .через вы" прямитель питают накопительные кон» денсаторы, от которых в свою очередь получает рабочую энергию управляющая электроника, причем выходные обмотки могут быть замкнуты накоротко посредством управляемых или зависимых от напряжения элементов схемы.

Перед вводом в эксплуатацию вентильного преобразователя тока нако13023

Формула изобретения

Составитель А.Обух

Техред А.Кравчук

Редактор Л.Лангазо

Корректор Н.Король

Заказ 1222/54 Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

3 пительные конденсаторы заряжаются через одно или несколько статических сопротивлений; дозарядка осуществляется после выхода на рабочий режим вентильного преобразователя энергией, полученной из коммутационной цепи 5 вентиль ного преобразователя.

На чертеже изображена схема предлагаемого блока.

Блок состоит иэ накопительных 10 конденсаторов 1 и 2, диодов Зенера

3 и 4, зарядных сопротивлений 5 и 6, однофаэного моста на диодах 7-10, сопротивления 11 базисной нагрузки и трансформатора 12 с ограничителем

13, выполненным, например, на триаке.

Первичный провод трансформатора 12 тока включен в коммутационную цепь высоковольтного инвертора. В точке

+U< находится положительный потенци- zp ал входного постоянного напряжения, подлежащего изменению; точка -U это (B большинстве случаев заземленный) отрицательный потенциал входного постоянного напряжения. В точках 25

+U -U и 0 может быть получено нен н обходимое дпя работы управляющей электрой ки вспомогательное напряжение, Блок функционирует следующим обра- 3п зом.

После подачи входного постоянного напряжения статически заряжаются накопительные конденсаторы 1 и 2 через зарядные сопротивления 5 и 6 до тех пор, пока напряжение на них не достигает пробивного напряжения диодов Зенера 3 и 4. Тем самым подготавливается к включению высоковольтный инвертор, т. е. энергия для первых 40 импульсов управляющей электроники может быть получена от накопительных

93 4 конденсаторов 1 и 2 ° С нарастанием колебаний инвертора подаются импульсы коммутационного тока через первичный провод трансформатора 12 тока и заряжают через однофаэный мост на диодах 7-10 накопительные конденсаторы 1 и 2 повторно, Управляющая электроника снабжается далее энергией из коммутационной цепи инвертора, Ограничитель 13 так устроен, что постоянное напряжение, возникающее,на однофазном мосту, не может достичь прр- . бивного напряжения диодов Зенера 3 и 4, Блокировка (не показана), относящаяся к управляющей электронике, обеспечивает то, что сигнал включения высоковольтного инвертора трлько тогда может быть дан, когда накопительные конденсаторы достаточно заряжены.

Блок для электроснабжения управляющей электроники вентильных преобразователей тока с принудительной коммутацией, содержащий накопительные конденсаторы, подсоединенные к пор оговому элементу соответственно, присоединенные к по меньшей мере одному трансформатору тока, управляемый ключ, подлюченный к диодному мосту, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей и улучшения массогабаритных показателей, обмотка трансформатора тока, зашунтированная силовой цепью управляемого ключа, подключена к диагонали переменного тока диодного моста,