Преобразователь постоянного напряжения в постоянное

 

О П И С . А. Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Iii) 474084

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.12.71 (21) 1728879/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 14.06.75. Вюллетень № 22

Дата опубликования описания 17.10.75 (51) М. Кл. Н 02m 3/32

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 621.314.57 (088.8) (72) Автор изобретения

Л. Г. Кощеев (71) Заявитель Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННО1 О НАПРЯЖЕНИЯ

В ПОСТОЯННОЕ

Известны преобразователи постоянного напряжения в постоянное, содержащее автономный инвертор, выпрямитель, промежуточный трансформатор, связывающий инвертор с выпрямителем, генератор коммутирующих импульсов и импульсный трансформатор, первичная обмотка которого подключена к генератору. В таких схемах трансформатор имеет значительную установленную мощность из-за дополнительных обмоток перем агничивания.

Цель изобретения — повысить к.п.д. трансформатора.

Это достигается тем, что вторичная обмотка импульсного трансформатора через диоды подключена к выходным клеммам инвертора.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого преобразователя с инвертором, выполненным по мостовой схеме; на фиг. 2— то же, с инвертором, выполненным по полумостовой схеме; на фиг. 3 — то же, с инвертором, выполненньвм по нулевой схеме; на фиг. 4 приведены диаграммы напряжений U> — U5 на его основных элементах.

Инвертор (см. фиг. 1) состоит из тиристорного моста на тиристорах 1 — 4 импульсного трансформатора 5, диодов 6 †и генератора коротких импульсов напряжения, выполненного на вентилях 10 — 13, с естественной коммутацией тока колебательным контуром 14 и 15.

Преобразование напряжения производится поочередным включением силовых тиристоров

1 и 2 и 3 и 4. При этом напряжение на выходе инвертора имеет прямоугольную форму с ам5 плитудой, равной напряжению на входе. Допустим, что были включены тиристоры 1 и 2 (см. фиг. 4). При этом первичная обмотка трансформатора 1б подключена к источнику питания и в точке 17 создается положитель10 ная полуволна напряжения. В момент времени t> генератором прямоугольных импульсов формируется короткий импульс положительного напряжения, который через трансформатор 5 и диоды б и 7 подается на катод тири15 стора 1. Для надежной коммутации тока тиристора 1 необходимо, чтобы амплитуда импульса напряжения на его катоде была больше входного напряжения инвертора. Тогда ток нагрузки инвертора с тиристора 1 переходит

20 в цепь генератора коротких импульсов и начнется выключение тиристора 1. Очевидно, длительность импульса, формируемого генератором, должна быть больше времени восстановления управляемости силовых тирпсторов. Как

25 видно из диаграммы (см. фиг. 4), в момент времени tz (t ) напряжение на выходе генератора спадает на нуль, прекращается ток в цепи тиристора 2 и восстанавливается его управляемость.

30 Через время, большее времени восстановле474084

Фиг ". фиг Д ния управляемости силовых тиристоров, в момент времени t, подается импульс тока управления тиристорами 3 и 4. Коммутация тока с тиристора 3 осуществляется в момент времени

15 подачей импульса прямоугольной формы отрицательной полярности. Процесс коммутации тока тиристоров 3 и 4 происходит так же, как и тиристоров 1 и 2.

В случае выполнения инвертора по полумостовой (см. фиг. 2) или нулевой (см. фиг. 3) схеме каждое плечо инвертора может содержать несколько тиристоров. В этом случае импульс обратного напряжения принудительной коммутации тока прикладывается только к части тиристоров через разделительные неуправляемые вентили. При этом процессе коммутация тока силовых тиристоров происходит так же, как и при выполнении инвертора по мостовой схеме. Предлагаемый преобразователь позволяет осуществить плавное регулирование выходного напряжения изменением времени задержки формирования прямоугольного импульса коммутации тока относительно

5 момента включения силовых тиристоров.

Предмет изобретения

Преобразователь постоянного напряжения в

10 постоянное, содержащий автономный инвертор, выпрямитель, промежуточный трансформатор, связывающий инвертор с выпрямителем, генератор коммутирующих импульсов и импульсный трансформатор, первичная обмотка кото15 рого подключена к генератору, о тл и ч а ющи йся тем, что, с целью повышения к.п.д. трансформатора, его вторичная обмотка через диоды подключена к выходным клеммам инвертора.

474084

Фиг. 4

Составитель Г. Вотчицев

Редактор H. Данилович Техред Л. Казачкова Корректор В. Брыксина

Заказ 2509/2 Изд. № 1708 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2