Устройство для демпфирования коммутационных перенапряжений

 

ОПИСАНИЕ 512546

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 06.09.71 (21) 1697045, 24-7 с присоединением заявки М (32) Приоритет

Опубликовано 30.04.76. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 24.06.76

S (51) М. Кл. Н 02М 1/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.91 (088.8) (72) Автор изобретсш л (71) Заявитель

И. П. Башкатов

Государственный научно-исследовательский энергетический институт им. Г. М. Кржижановского (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕМПФИРОВАНИЯ

КОММУТАЦИОННЫХ ПЕРЕНАПРЯ)КЕНИЙ до удовлетворителщ.ых величин, Изобретение относ:1тся к области защиты электротехнических преобразовательнь|х устройств, в частности к устройствам для демпфирования коммутационных перенапря>кений на ве| тиллх преобразователя.

Известны устройства для демпфирования комм,тационных перенапряжений на вентилях преобразователя, содержащие RC-цепочки.

Недостатками таких устройств являются большие потери в RC-цепочках, низкое качество демпфирования, невозможность ограниГИи чения скорости нарастания напряжения —

y dt j

С целью устранения указанных недостатков, в предложенном устройстве реактивный элемент RC-цепочки выполнен в виде нелинейной емкости, а активный — в виде нелинейного резистора.

Формой выполнения нелинейной емкости являются линейные конденсаторы, шунтированные включенными встречно-последовательно лавинными диодами.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема предло>кенного устройства; на фиг. 2— форма выполненил нелинейной емкости.

Предложенное устройство содержит вентильный преобразователь 1, трансформатор 2, блок для демпфиров;шия коммутационных перенапряжений 3, cncòoÿùIIé из нелинейной емкости 4 и нел ".иейного резистора 5.

Устрой;тво работ,".ст следующим образом.

При коммутации вентилей преобразователя

1 соответствующие фазпые обмотки трансформатора 2 замыкаются между собой. К моменту выключения вентилей в пндуктпвностлх рассеяния фазных обмоток трансформа10 тора 2 запасается ток. Паразптная емкость выводов трансформатора 2, индуктивность рассеяния обмоток трансформатора 2 и нелинейные элементы 4,5 образуютколебательный контур.

15 Величина нелинейной емкости 4 изменяется в зависимости OT напряжения на ней по закону С= С (Г), где С вЂ” нелинейная емкость; с — напрл>кение на ней.

Вольт-амперная характеристика нелиней20 ного резистора 5 определяется зависимостью:

U=D.I, где U — напряжение на резисторе

5, D — коэффициент пропорциональности (D=const); 1 — ток; с.(1.

Подоором (C=C(U)), постоянных D и а

25 можно уменьшить потери и скорость изменения напряжения на вентилях и погасить колебания.

Формой выполнения нелинейной емкости 4 (фиг. 2) являютсл линейные конденсаторы 6, 30 включенные последовательно, каждый из коЯ 1 2 5 ч с1 е-гся выбором емкостей отдельных конденсатороз 6 цепочки. Конденсаторы 6 выбираются на напряжение, равное напряжениюлавинообразования лавинных диодов 7, поэтому, 5 применяя сравнительно низковольтные конденсаторы создают емкостный нелинейный элемент 4 на любое наперед заданное высокое напряжение.

Формула изобретения

1. Устройство для демпфирования коммутационных перенапряжений на вентилях преобразователя, содержащее RC-цепочки, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения

15 потерь и скорости изменения напряжения на вентилях, реактивный элемент RC-цепочки выполнен в виде нелинейной емкости, а активный — в виде нелинейного резистора.

2. Устройство по п. 1, отл ич а ю щееся

20 тем, что нелинейная емкость выполнена в виде линейных конденсаторов, шунтированных включенными встречно-последовательно лашшны ми диода ми.

7 !

1

7 ( l

I (I !

l (7

1 (uz. 2 сРиг, 1

Составитель В. Самвелов

Тскред Е. Подурушина

1;о11рокзо1г Л. Котова

Реда кто р В. Леви то в

Заказ 1316/7 Изд. ¹ 1336 Тирагк 882 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2 торых шунтирован включенными встречнопоследовательно лавинными диодами 7. Величина емкости линейных конденсаторов 6 неодинакова в зависимости от нида функции

С= C(U) .

Если напряжение на цепочке конденсаторов

6 близко к нулю, то эквивалентная емкость цепочки равна емкости всех последовательно включенных линейных конденсаторов 6.

При увеличении напряжения на цепочке раньше всего заряжа1отся линейные конденсаторы 6 с наименьшей емкостью, Как только напряжение на них становится равным напряжению лавинообразования шунтирующих лавинных диодов 7, шунтированные ими конденсаторы 6 перестают заряжаться, и емкость цепочки определяется меньшим числом последовательно включенных линейных конденсаторов 6, которые имеют наибольшие емкости из всех конденсаторов цепочки, Следовательно, при включении напряжения на цепочке конденсаторов 6 ее емкость увеличивается.

Закон увеличения емкости цепочки определяд (1

l

I ( (! (1

1 (