Устройство для коммутации тиристоров преобразователя

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение на транспорте. Целью является повышение энергетических показателей путем снижения потерь энергии в коммутирующем трансформаторе. Преобразователь содержит главные, обратные и распределительные тирисТоры 3-20, Устр-во принудительной коммутации выполнено в виде моста на тиристорах 26-29 и моста коммутирующих тиристоров 33-36 с коммутирующими цепями 41-44. Коммутирующий трансформатор выполнен с двумя основными первичными обмотками 48, 51 и двумя дополнительными 49-50, соединенными с тиристорами связи 55, 56. Вторичная обмотка трансформатора подключена к возвратным диодам 57-60. Коэффициент трансформации между вторичной и двумя дополнительными первичными обмотками (Kat) выбирается в несколько раз больше, чем между вторичной и двумя основными первичными обмотками. 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1336170 (21) 4730955/07 (22} 22.08,89 (46) 23.12 91. Бюл. М 47 (71) Сибирский аавод комплектного оборудования "Сибстанкоэлектропривод" (72) Г.Н.Коваливкер, Н,Н.Беспалов, А,B.Конюхов и Е.М.Гейфман (53) 621.314,27(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1336170, кл. Н 02 M 1/08, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТАЦИИ ТИРИСТОРОВ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение на транспорте. Целью является повышение энергетических показателей путем снижения потерь энергии в коммутирующем

„„. Ж„„1700709 А2 (я)з Н 02 М 1/08, 7/515 трансформаторе, Преобразователь содержит главные, обратные и распределительные тирис1оры 3-20, Устр-во принудительной коммутации выполнено в виде моста на тиристорах 26-29 и моста коммутирующих тиристоров 33-36 с коммутирующими цепями 41 — 44. Коммутирующий трансформатор выполнен с двумя основными первичными обмотками 48, 51 и двумя дополнительными 49-50, соединенными с тиристорами связи 55, 56, Вторичная обмотка трансформатора подключена к возвратным диодам 57 — 60. Коэффициент трансформации между вторичной и двумя дополнительными первичными обмотками (2t) выбирается в несколько раз больше, чем между вторичной и двумя основными первичными обмотками. 3 ил.

В<.ледсtвие 3TOI на интервале переэаряда конденсаropa второй по очередности перезаряда(Х-цепи к выключаемому -.иристо прикладывается обратнсе нагiряже нле 10 В, В момен1 времени to кондеь ьатоо

4 l за .анчивает перезаряд и вследстви. потерь в колебательном KG>-туре имеет напряжение ниже, чем исходное 3с;,,фиг.2, кривая Ul ).

В MoMeI",r времени t5 избыточный -,oê перезаряда конденсатора 43 станоеитс > равнь.м то.:;у нагрузки и разрядный гиристор 5 -: выключается. В момент рзвенства напряжений конденсатора 43 и источника питания преобразователя 1 начинается ripoцесс выключения тиристоров 35, 46 и 5, в результате чего ток нагрузки 22 переводится в цепь обратного тиристора 8. Энергия, запасенная в коммутирующем реакторе 44 на интервале времени t5 — 6, заканчивается спадающим током нагрузки в конденсатор

43 (фиг,2, кривая U

В момент времени te коммутирующий ток заканчивается и заряжают только конденсатор 41, для чего со сдвигом во времени, равным интервалу t5 — t7, согласно диаграмме управления (фиг,3), на зарядные тиоистооы 37 и 40 подают управляющие импульсы. При этом конденсатор 41 заряжается по цепи; 25, 37, 41, 42, 40, 25.

Пос:<ольку заряд конденсатора 41 происходит в колебательном режиме, то в момент времени ty конденсатор 41.заря>кается до 6or ее высокого напря>кения, чем исходíoe напряжение U

При этом избыточный ток перезаряда конденсатора 43 замыкается по цепи: 43, 36, 54, 51. 45, 44, 43 и коэффициент трансфорMBUI!M Ме>Кр обмотками 51 k 52 выбоан так, что приблизительно Up = 160 В. Затем со с:-.:,вигом во времени включаются тиристор 34 и плристор 56, Коэффициент трансформации между обмотками 52 л 50 выбран так, что к выключаемому тиристору прикладывается обратное напряженис Оя = 10 B.

В момент времени t14 со сдвигом., равным т1з — t!4, после окончания коммутирующего импульса тока gK ючаloT зарядные q иристоры 38, 39 и ;озаряжают первый по очереднссти перезаряда конденсатор 43 (фиг.3), Б момент времени tl5 процесс коммутаi!Ни закзнчлвается и конденсатор 43 дозаря>ка-;, .я да напряжения, превышающего эа счет разности напряжений конденсатора

43 и источника 25 питания, выключают цепь дозаряду по контуру: 43, 44, 39, 30, 32, 36, 43, и процесс коммутации заканчивается.

В момент времени тщ начинается очередная коммутация тиристоров преобразователя 2, вследствие чего вновь меняется эчередно-..ть включения LC-цепей 41-44. т.е, первь.м перезаряжается конденсатор 4, э затем со сдвигом во времени конденсатор

43.

В режиме холостого хода алгоритм работы устройства остается неизменным, вследствие чего конденсаторы LC-цепей дозаряжаются чэрез одну коммутацию. Поскольку емKост Kоммутирующих конденсаторов выб.:раат с определенным коэффициентом запаса, то энергия, запасенная в конденсаторах, к очередной КоМмутации доoòàTo÷ío для обеспечения схемного времени включения на уровне максимального тока нагрузки.

Формула и. обретения устройство для коммутации тиристоров преобразователя по авт.св. N 1336170, о тл и ч а ю щ e e ".. я тем. что, с целью повышения энергетических показателей путем снижения потерь энергии в коммутирующем трансформатсре, оно снабжено двумя разряди;.ми тир;сторами, каждый из которых по;ледовательно соединен с одной иэ двух введенных дополнительных первичных обмоток трансфирматзра и подключен совместно с ней параллельно цепочке из основной первичной обмотки и разрядного диода, причем коэффициент трансформации между вторичной и двумя дополнительными первич!- LIMè обMîткаMè выбран равным атно иению напряжения вторичной обмотки трансформатора к напряжению, превышающему на два вольта сумму импульсных падений напряжений вентилей конт, ра, по котс рому к выключаемому тири- стор, прикладь.вается сбратное напряжение, а коэффициент трансформации между вторичной и двумя основными первичными обмотками выбран равным отношению напряжения вторичной обмотки трансформатооа к напряжению, необходимому для вос".,тановления вентильных свойств силовых тиристоров, обеспечивающему паспор-тное время выключения последних, а блок управления выполнен формирующим сигна1700709 лы управления разрядными тиристорами одновременно с сигналами управления вто ЕО рых по очередности включения коммутирующих тиристоров.

Составитель И.Жеребина

Техред M.Ìoðãeè Tàã! Корре .тао М.Кучерявая

Редактор M.Бланар

Производственно-издательский когибинат "Патент", r, Уж ород, ул.Гагарина, tQ1

Заказ 4475 Тира к Подписное

ВНИИПИ Го;ударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 1 О35 Дову ea AC-35 Раущская наб 4/Г