Тиристорный преобразователь постоянного напряжения в постоянное

 

Изобретение относится к преобразовательной технике. Цель изобретения - повышение устойчивости работы преобразователя при одновременном расширении диапазона регулирования выходного напряжения. Устр-во содержит мост на тиристорах 1-4 и диодах 5-8 встречного тока. В диагональ переменного тока моста включены параллельно коммутируюш,ая последовательная колебательная цепь и первичная обмотка тр-ра 13. Вторичная обмотка тр-ра 13 через выпрямитель 14 и сглаживающий фильтр 15, начинающийся с дросселя, подключена к цепи нагрузки 16. Встречнопараллельно соединенные дополнительные тиристоры 11, 12 подключены последовательно с коммутирующей колебательной цепью и отпираются блоком управления в начале каждого полупериода инвертированного напряжения для пропускания трех полуволн тока колебательной цепи. 1 ил. с сл

СО:;ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 Н 02.М 3 315

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2!) 4233000/24-07 (22) 21.04.87 (46) 07. 1 1.88. Б юл, № 41 (71) Горьковский политехнический институт им. А. A. Жданова (72) Ю. И. Махин и Ю. H. Ииронин (53) 621.314.57 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1163436, кл. Н 02 М 3/315, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 1206920, кл. Н 02 М 3/3!5, 1986.

Патент США № 4460949, кл. Н 02 М 3/315, 1984.

Беркович Е. И., Ивенский Г. В., Иоффе Ю. С. и лр. Тиристорные преобразователи повышенной частоты для электротехнологических установок. — Л.: Энергоатомиздат, 1983, с. 56.

ЯО,,» !4З6225 А4 (54) ТИРИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В

ПОСТОЯННОЕ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике. Цель изобретения — повышение устойчивости работы преобразователя при одновременном расширении диапазона регулирования выходного напряжения.

Устр-во содержит мост на тиристорах 1 — 4 и диодах 5 — 8 встречного тока. В диагональ переменного тока моста включены параллельно коммутирующая последовательная колебательная цепь и первичная обмотка тр-ра 13. Вторичная обмотка тр-ра 13 через выпрямитель 14 и сглаживающий фильтр 15, начинающийся с дросселя, подключена к цепи нагрузки !6. Встречнопараллельно соединенные дополнительные тиристоры 11, 12 подключены последовательно с коммутирующей колебательной цепью и отпираются блоком управления в начале каждого полупериода инвертированного напряжения для пропускания трех полуволн тока колебательной цепи. 1 ил.

1436225

Изобретение относится к устройствам для преобразования постоянного электрического напряжения в постоянное с высокочастотным звеном и может быть применено для выпрямительных устройств с бестрансформаторным входом.

Цель изобретения — повышение устойчивости работы преобразователя при одновременном повышении диапазона регулирования выходного напряжения.

На чертеже приведена электрическая схема преобразователя.

Преобразователь содержит основные тириеторы 1 — 4, включенные по мостовой схеме, диоды 5 — 8 встречного тока, включенные встречно-параллельно тиристорам, последовательную колебательную цепь, состоящую из дросселя 9 и конденсатора 10.

Последовательная колебательная цепь подключена к диагонали переменного тока мостовой цепи через встречно-параллельно соединенные дополнительные тиристоры 11 и

12. К диагонали переменного тока мостовой цепи подключена также первичная обмотка трансформатора 13, а его вторичная обмотка через выпрямитель 14 и сглаживающий фильтр 15, начинающийся с индуктивности, подключена к цепи нагрузки 16.

В блок управления входит трансформатор 17 тока, компаратор 18, одновибратор 19, логический элемент И 20, формирователь 21 импульсов, задающий генератор 22 частоты, распределитель 23 импульсов, формирователи 24 — 27 импульсов управления основными тиристорами.

Преобразователь работает следующим образом.

При поступлении импульсов от задающего генератора 22 блока управления через распределитель 23 и формирователи

24-27 на основные тиристоры два основных тиристора противоположных плеч моста, например 1 и 4, отпираются и к первичной обмотке трансформатора 13 будет приложено напряжение, равное напряжению источника, подключенного к диагонали постоянного тока мостовой цепи. Одновременно от задающего генератора 22 через формирователь 21 импульсов подаются импульсы, отпирающие один из тиристоров 11 или 2, и в колебательной цепи с дросселем 9 и конденсатором 10 возникает ток. Одновременно от задающего генератора 22 подается сигнал на вход одновибратора 19. Длительность импульса на выходе одновибратора 19 несколько больше длительности двух полупериодов колебания тока в колебательном контуре.

При переходе тока в колебательном контуре через ноль на выходе компаратора 18, подключенного к вторичной обмотке трансформатора 17 тока, возникает импульс напряжения, который поступает на вход элемента, И 20. При наличии выходного напряжения одновибратора 19 и им5

1О

2 пульса от компаратора 18 на выходе элемента И 20 возникает импульс, который через формирователь 21. открывает запертый тиристор 11 или 12, и колебательный процесс продолжается. Начиная с момента времени, когда мгновенный ток колебательной цепи во второй полуволне станет больше, чем ток первичной обмотки трансформатора, ток с открытых тиристоров 1 и 4 переходит на обратные диоды 5 — 8. При этом тиристоры 1 и 4 закроются и к ним будет приложено обратное напряжение.

После прохождения через амплитуд тока колебательной цепи в момент времени, когда ток колебательной цепи во второй полуволне опять сравняется с током первичной обмотки трансформатора 13, обратные диоды запираются. Протекание тока в колебательной цепи продолжается по контуру через первичную обмотку трансформатора 13, который попадает при этом в режим короткого замыкания, так как при налинии тока в нагрузке 16, подключенной к вторичной обмотке трансформатора, все диоды выпрямителя 14 отпираются за счет влияния ЭДС самоиндукции сглаживающего фильтра 15. При прохождении тока колебательной цепи через ноль в третью полуволну на выходе компаратора 18 опять возникает импульс, а так как на выходе одновибратора 19 также еще имеется напряжение, возникает импульс на выходе элемента И 20, который через формирователь 21 отпирает закрытый тиристор 11 или 12. Колебание тока в колебательной цепи продолжается. После третьей полуволиы тока колебательной цепи выходной импульс одновибратора 19 будет отсутствовать, прохождение тока через ноль в конце третьей полуволны не вызовет появления импульса на выходе элемента И 20 и оба тиристора 11 и 12 останутся закрытыми. Все тиристоры преобразователя останутся закрытыми до появления следующего импульса от задающего генератора 22, при котором откроется другая пара основных тиристоров 2 и 3 и процессы в преобразователе будут продолжаться в следующем полупериоде инвертированного напряжения аналогично рассмотренным.

В связи с тем, что колебания тока ограничены тремя полупериодами в колебательной цепи в течение каждого полупериода инвертированного напряжения, устойчивая работа предлагаемого преобразователя сохраняется при большом диапазоне уменьшения частоты задающего генератора по сравнению с номинальной, что позволяет производить глубокое регулирование уровня напряжения на выходе преобразователя. При этом преобразователь не теряет устойчивости при больших изменениях параметров нагрузки, а внешняя характеристика преобразователя жесткая. фильтра, соединенного с цепью нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости работы преобразователя при одновременном повышении диапазона регулирования выходного напряжения, в него введены встречно-параллельно соединенные дополнительные тиристоры, подключенные последовательно с коммутирующей колебательной цепью, а блок управления выполнен обеспечивающим отпирание дополнительных тиристоров в начале каждого полупериода инвертированного напряжения для пропускания трех полуволн тока колебательной цепи.

Формула изобретения

Тиристорный преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий мостовой инвертор на тиристорах, зашунтированных встречными диодами, блок управления тиристорами, причем диагональ постоянного тока моста подключена к выводам источника постоянного напряжения, а в диагональ переменного тока включены параллельно коммутирующая последовательная колебательная цепь и первичная обмотка трансформатора, вторичная обмотка которого соединена с выпрямителем, подключенным к дросселю сглаживающего

Составитель В. Поляков

Редактор А. Мотыль Техред И. Верес Корректор Л. Патай

Заказ 5656 54 Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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