Многофазный тиристорный инвертор тока

 

Союз Советскии

Социалистических

Республик (l>) 604106 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.08.73 (21) 1957438/24-07 (51) M. Кл 2

Н 02 М 7/515 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (43) Опубликовано25.04.78. Бюллетень№15 (45) Дата опубликования описания ф. 0 1. ЧЬ. (53) УДК 621.314..57 (088. 8) (72) Автор изобретения

В, ll. Ежов

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) МНОГОФАЗНЫЙ ТИРИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР

ТОКА

Изобретение относится к преобразователь ной технике и может быть использовано при построении инверторов тока.

Известны многофазные тиристорные инверторы тока (1), (2) .

Наиболее близким по технической сущности является инвертор, содержащий мост тиристоров, шинами питания подключенный через сглаживающий дроссель ко входным выводам для подключения источника питания, а также общий блок принудительной коммутации, включающий цепочку из последовательно включенных разделительного вентиля и коммутирующего дросселя, связанную с шинами питания моста тиристоров, коммутирующий конденсатор с подключенным к его обкладкам через диод и дроссель источником подзаряда и вспомогательный тиристор, катодом соединенный с одной из шин питания моста тиристоров и образующий замкнутый контур с коммутирующими конденсатором и дросселем (2).

Однако при работе известного инвертора длительность рабочего интервала используемого для запирания тиристоров, зависит от величины тока нагрузки. Учитывая, что на определенной части этого интервала через конденсатор и дроссель должен проходить ток нагрузки, очевидно, что это приводит к необходимости

2 завышения установленной мощности этих элементов, а следовательно, к увеличению массы и габаритов блока коммутации и инвертора в целом.

Кроме того, устойчивость в динамике у таких инверторов ухудшается, а внешние характеристики являются нелинейными (гиперболического типа).

Предложенный инвертор отличается тем, что упомянутый разделительный вентиль вы о полнен управляемым, а коммутирующий конденсатор включен между анодом вспомогательного тиристора и катодом разделительного вентиля.

Это позволяет повысить устойчивость инвертора в динамике, улучшить линейность его внешней характеристики.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема преобразователя; на фиг. 2 — временные диаграммы процесса коммутации.

Инвертор содержит мост тиристоров 1, имеющий шины питания 2 постоянного тока и выходные выводы 3 переменного тока, сглаживающий дроссель 4 и блок 5 принудительной коммутации.

Коммутирующий дроссель 6 блока 5 через разделительный тиристор 7 замкнут на шины 2, а конденсатор 8, вспомогательный тиристор 9

604106

Формула изобретения фиг 1 в tg

5 8á с11р а. г

Редактор В. Гончуков

Заказ 2121/47

ЦГ1ИИПИ Государственного комитета Совеза Министров ССCP по делам изобретений и о1крьн ии

I l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб, i. 1, б

Филиал ПГ1П «Патент», г. Ужгород, ул. Проенгная, 4

3 и дроссель 6 замкнуты в коммутирующий контур. Цепь заряда конденсатора 8 подключена параллельно тиристору 9 и состоит из диода 10, дросселя 11 и источника подзаряда 12.

Блок 1 имеет основные тиристоры 13 — 18, соединенные, например, по трехфазной мостовой схеме. Блок 5 имеет контуры с высокой добротностью, а для уменьшения мощности цепи заряда встречно-параллельно тиристору 9 включен диод 19.

В качестве источника подзаряда 12 использована сеть переменного тока через трансформатор 20, диоды 21, 22 и конденсатор 23.

Конденсаторы-фильтры 24 необходимы при больших индуктивностях рассеяния цепей, подключенных к шинам 2, и могут быть заменены мостом из обратных диодов, замкнутых на конденсатор.

На фиг. 2 приведены следующие обозначения: t i — включение тиристоров 7 и 9; — перезаряд конденсатора 8; восстановление тиристоров моста, например 13 и 18; t4 — переход тока дросселя 4 на тиристоры моста,, например 14 и 18; t4 — t; восстановление тиристора 7; t; — Ь вЂ” перезаряд конденсатора 8 к исходному состоянию; — — восстановление тиристора 9.

С применением насыщающегося дросселя 9 в процессе коммутации выделяются интервалы перемагничивания сердечника дросселя ti — tz и t-,— t;.

Кроме этого, возможна работа преобразователя с широтно-импульсным регулированием, т.е. при коммутации тока дросселя 4 с тиристоров моста на цепь тиристор 7 — дроссель 6 и с этой цепи вновь на тиристоры моста. Поэтому при невыключении тиристора моста следующая коммутация переведет ток дросселя 4 на требуемую цепь. Напряжение на коммутирующем конденсаторе имеет гребенчатую форму с вплотную прилежащими фронтами. Это позволяет, несмотря на увеличение количества фронтов, уменьшить потери на некоторых типах конденсаторов, например МБГЧ.

Таким образом, за счет непосредственного перезаряда конденсатора через коммутирующий дроссель интервалы коммутации мало зависят от тока нагрузки. 3а счет этого преобразователь с параметрами инвертора тока работает при уменьшении нагрузки вплоть до размыкания цепи, имеет линейную внешнюю характеристику и устойчив в динамике.

Многофазный тиристорный инвертор тока, содержащий мост тиристоров, шинами питания подключенный через сглаживающий дроссель ко входным выводам для подсоединения к источнику питания, а также общий бло. принудительной коммутации тиристоров, включающий цепочку из последовательно включенных разделительного вентиля и коммутирующего дросселя, связанную с шинами питания моста тиристоров, коммутирующий конденсатор с подключенным к его обкладкам через диод и дроссель источником подзаряда и вспомогательный тиристор, катодом подсоединенный к шине питания моста тиристоров и образующий замкнутый контур с коммутирующими конденсатором и дросселем, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости в динамике, а также улучшения линейности внешней характеристики, указанный разделительный вентиль

ЗО выполнен управляемым, а коммутирующий конденсатор включен между анодом вспомогательного тиристора и катодом разделительного вентиля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ЧССР № 142866, кл. 21 d 12/03, 31. 03. 71.

2. Акцептованная заявка Японии № 48—

31294, кл. 56 С 62, 30.11.68.

Составитель Г. Мь цык

Техред О. Луговая Корректор И. Тупица

Тираж 892 Подписное