Преобразователь тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве устройства для управления двигателями постоянного тока или составного элемента в преобразователях постоянного напряжения в систему токов регулируемой частоты. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Устройство содержит мост на тиристорах 1-4, диагональ постоянного тока которого через нагрузку подключена к входным выводам 9 и 10 для подключения источника постоянного напряжения. В диагональ переменного тока этого моста включены последовательные цепочки из конденсатора и индуктивного элемента 5, а также из дополнительно введенных тиристора 11 и обмотки 13 и тиристора 12 и обмотки 14 трансформатора 15, Обмотка 16 трансформатора 15 включена в диагональ переменного тока доСАЭ 1ЮЛ. Х 00 О5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 Н 02 M 3/135

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

j(21) 3910858/24-07 (22) 18.06.85 (46) 23.06.87. Бюл. Р 23 (71) Севастопольский приборостроительный институт (72) В,Ф.Сидякин и А,Я.Кольченко (53) 621.314.1 (088.8) (56) Инженко И.И. и др. Основы преобразовательной техники. — М.: Высшая школа, 1974, с.208-109, рис.7.7 и 7,8..

Булатов О.Г. и др. Тиристорноконденсаторные преобразователи. — М.:

Энергоиздат, 1982, с.216, рис.1.1. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в ( качестве устройства для управления

„„SU 1319186 А1 двигателями постоянного тока или составного элемента в преобразователях постоянного напряжения в систему токов регулируемой частоты. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей. Устройство содержит мост на тиристорах 1-4, диагональ постоянного тока которого через нагрузку подключена к входным выводам

9 и 10 для подключения источника постоянного напряжения. В диагональ переменного тока этого моста включены последовательные цепочки из конденсатора и индуктивного элемента 5, а также из дополнительно введенных тиристора 11 13 и тиристора 12 и обмотки 14 трансформатора 15

Обмотка 16 трансформатора 15 включена в диагональ переменного тока до1319186 полнительно введенного моста на диодах 17-20. Выход постоянного тока этого моста. соединен с входными выводами 9 и 10, причем диоды моста включены встречно по отношению к источнику постоянного напряжения, За счет введения укаэанных элементов

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к силовым статическим преобразователям постоянного напряжения в постоянный ток регулируемой или стабилизированной величины, и может быть использовано в качестве устройства для управления двигателями постоянного тока или составного элемента в преобразователях постоянного напряжения в систему токов регулируемой частоты.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет придания преобразователю свойства обратимости.

На чертеже показана схема преоб15 разователя.

Тиристоры 1-,4 соединены в мост, в диагональ переменного тока которого включены последовательно соединен- 20 ные индуктивный элемент 5 и конденсатор 6. Диагональю постоянного тока тиристорный мост соединен последовательно с нагрузкой 7, шунтированной конденсатором 8, и подключен к входным выводам 9 и 10 для подключения источника постоянного напряжения, В диагональ переменного тока укаэанного тиристорного моста включены две дополнительные введенные ветви, каждая из которых содержит тиристор l1 (12) и обмотку 13(14) дополнительно введенного трансформатора 15, третья обмотка 16 которого включена в диагональ дополнительно введенного диод- 35 ного моста на диодах 17-20. Диагональ этого диодного моста подключена к указанным входным выводам 9 и 10, Преобразователь работает следующим образом. 40

Схема управления (не показана) выдает импульсы на поочередное включение тиристоров в следующем порядке: i 3 — 11 — 2,4 — 12 — 1,3 устройство обладает свойствами обратимости, т.е. энергия может передаваться как от источника в нагрузку, так и наоборот. При этом обеспечивается стабильная работа в режиме короткого замыкания без перегрузок элементов устройства. 1 ил.

После включения тиристоров 1 и 3 (одновременно происходит зарядка конденсатора 6 по цепи: входной вывод

9 — тиристор 1 — индуктивный элемент

5 — конденсатор 6 — тиристор 3 — нагрузка 7 — входной вывод 10. При этом происходит передача энергии в нагрузку 7, По достижении напряжения на конденсаторе 6 минимального значения ток в указанной цепи прекращается и тиристоры 1 и 3 запираются °

После запирания тиристоров 1 и 3 включается тиристор 11. По цепи конденсатор 6 — индуктивный элемент 5— тиристор 11 — обмотка 13 — конденсатор 6 происходит некоторая разрядка конденсатора, При этом ток разрядки, протекая по первичной обмотке 13 трансформатора 15, трансформируется в обмотку 16 и через диоды 18 и 20 поступает на входные выводы 9 и 10.

При этом напряжение на первичной обмотке 13 определяется уровнем напряжения на выводах 9 и 10 и соотношением числа витков обмоток 16 и 13.

После окончания разрядки конденсатора 6 через тиристор 11 включаются тиристоры 2 — 4. Процесс зарядки конденсатора 6 зарядом другой полярности полностью идентичен, Особенностью схемы является то, что независимо от уровня напряжения на нагрузке 7 за счет перезарядки конденсатора через тиристоры 11 и 12 и трансформатор 15, в процессе которой часть энергии с конденсатора 6 передается на входные выводы 9 и 10 перед включением тиристоров 1 и 3 (или 2 и 4), на конденсаторе 6 формируется такое напряжение, что заряд, поступающий на нагрузку в последующий интервал, всегла одинаков, т.е. схема работает как преобразователь напряжения в постоянный ток. Конденсатор 8 предназначен для сглаживания пульсации наСоставитель f.Äoáðîâîëüñêèñ

Техред Н. Глущенко

Редактор И.Шулла

Корректор В.Бутяга

Тираж 660

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2524/51

Подписное

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

3 1319 пряжения и тока на нагрузке. Среднее значение тока нагрузки может изменяться (регулироваться) изменением частоты работы преобразователя (при этом связь между средним значением тока и частотой линейна) либо изменением соотношения числа витков первичных обмоток 13 и 14 к числу витков вторичной обмотки 16.

Работа преобразователя в режиме t0 передачи энергии с нагрузки 7 на входные выводы 9 и 10 принципиально ничем не отличается от режима передачи энергии с выводов 9 и 10 на нагрузку 7. 15

При работе в режиме передачи энергии с выводов 9 и 10 на нагрузку 7 при открытых тиристорах 1 и 3 (2 и

4) энергия с выводов 9 и 10 поступает частично на нагрузку 7, а частич- 20 но накапливается на конденсаторе 6.

При открытом тиристоре 11(12) энергия, поступившая на конденсатор 6, возвращается через трансформатор 15 и диоды 18 и 20 (17 и 19) на выводы 25

9и 10.

При работе в режиме передачи энергии с нагрузки 7 на входные выводы

9 и 10 в течение открытого состояния 30 тиристоров 1 и 3 (2 и 4) энергия на конденсатор 6 поступает как с выводов 9 и 10, так и с нагрузки 7. В интервале же работы тиристоров 11 (12) эта энергия с конденсатора 6 пе- 35 редается целиком на вывдды 9 и 10.

Изменение в направлении потока энергии не требует изменения в режиме управления преобразователем.

Новые свойства преобразователя 40 за счет введения дополнительных элементов существенно расширяют его

186 4 воэможности. При питании двигателей постоянного тока независмого возбуждения режим системы управления (задающего частоту работы преобразователя) обусловливает момент на валу двигателя независимо от направления вращения и частоты вращения. При это не требуется изменять схему силовой части и вводить какие-либо токоограничивающие сопротивления. Схема ста= бильно работает в режиме короткого замыкания без перегрузок элементов.

Формула и э о б р е т е н и я

Преобразователь тока, содержащий тиристорный мост,в диагональ переменного тока которого включены последовательно соединенные индуктивный элемент и конденсатор, а диагональ постоянного тока соединена последовательно с нагрузкой и подключена к входным выводам для подключения источника постоянного напряжения, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет придания преобразователю свойства обратимости, в диагональ переменного тока тиристорного моста введены две параллельные ветви, каждая из которых содержит последовательно соединенные тиристор, включенный встречно по отношению к тиристо". ру другой ветви, и одну обмотку дополнительно введенного трехобмоточного трансформатора, третья обмотка которого включена в диагональ переменного тока дополнительно введенного диодного моста, подключенного диагональю постоянного тока к входным выводам встречно по отношению к источнику постоянного напряжения.