Импульсный преобразователь постоянного напряжения
ОЛЙСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНHЯ Щ738065
Союз Советскид
Социалистических
Ресттублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено . 13.04,77 (21) 2473174/24-07 (51)М. Кл.
Н 02 М 3/135 с присоединением заявки №
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 300580. Бюллетень ¹ 20 (53) УДК 621. 314. 2 (088 ° 8) Дата опубликования описания 3005,80 (72) Авторы изобретения
В,С.Руденко и М.Ю.Красонтович
Д
Ь "> у
g .,4Ú: К д, 1, °,.Я ";;. -,Ф
:1;"
Киевский ордена Ленина политехнический и (71) Заявитель им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (54) ИМПУЛЬСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО
НАПРЯЖЕН Я
Изобретение относится к преобра- зовательной технике и может быть ис-. пользовано для низковольтного электропривода постоянного тока.
Известен импульсный преобразователь постоянного напряжения, содержащий два силовых тиристора; коммутирующие дроссели и конденсатор, коммутирующие тиристоры (1).
Недостатком этого преобразователя является неполное использование энергии коммутирующего конденсатора, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является преобразователь, недостатком ко- 15 торого является низкая коммутационная устойчивость и плохое выравнивание средних токов фазных реакторов (2) .
Цель предложения заключается в 20 устранении указанного недостатка. .Достигается это тем, что в преобразователе, содержащем два силовых тиристора, две цепочки из двух последовательно соединенных коммутирующих 25 тиристоров каждая, включенные параллельно силовым тиристорам, причем между точками соединения коммутирующих тиристоров каждой цепочки, включен коммутирующий конденсатор, а одни39 одноименные электроды силовых тиристоров объединены и подключены ко входному выводу, другие одноименные электроды силовых тиристоров связаны с аналогичными. электродами обратных вентилей и выводами фазных реакторов, силовые тиристоры соединены с обратными вентилями через дополнительно введенные дроссели.
Схема предложенного устройства приведена на чертеже.
Предлагаемый тиристорный преобразователь содержит два силовых тиристора 1 и 2, катоды которых соединены вместе и подключены к отрицательному выводу источника питания 3, два обратных вентиля 4 и 5, катоды которых соединены вместе и подключены к положительному выводу источника питания 3, два фазных реактора б н 7, один из концов обмоток которых подключены к анодам обратных диодов 4 и 5, а другие соединены вместе и подключены к одному из выводов нагрузки 8 преобразователя, другой вывод которой подключен к положительному выводу источника питания 3, и общий для силовых тирнсторов 1 и 2 коммутирующий узел, содержащий две цепочки последовательно соединенных
73806с
Формула изобретения коммутирующих тиристоров 9, 10 и 11, 12, катоды двух из которых 9 и 11 соединены вместе и подключены к точке соединения катодов силовых тиристоров
1 и 2, а аноды двух других 10 и 12 к анодам силовых тиристоров 1 и 2, коммутирующий конденсатор 13, включенный между точками соединения анодов и катодов пар последовательно включенных коммутирующих тиристоров, и два дросселя 14 и 15, обмотки кото рых включены между анодами силовых тиристоров и анодами диодов 4 и 5.
Рассмотрим работу одной из фаз преобразователя.
При включении силового тиристора
1 к обмотке дросселя 14 прикладывается напряжение источника питания
3. Ток в обмотке нарастает по линейному закону и достигает тока фазного реактора б, после чего обратный диод 4 запирается и нагрузка 8 оказывается подключенной к источнику питания 3 через последовательно соединенные дроссель 14 и фаэный реактор
6. Для запирания силового тиристора
1 включают пару коммутирующих тиристоров 10 и 11. Напряжение на конденсаторе 13 прикладывается к тиристору
1 в запирающей полярности и ток, ранее протекавший через тиристор 1,переходит в цепь конденсатора 13. Койценсатор 13 перезаряжается с обратной полярностью до напряжения, превышающего напряжение источника питания 3 и линейно зависящего от тока тиристора 1 перед включением вспомогательных тирнсторов 10 и 11. После запирания тиристоров 10 и 11 ток фазного реактора 6 замыкается через обратный диод 4,,В предлагаемом тиристорном преобра.зователе постоянного напряжения отсутствует интервал времени между отпиранием пары вспомогательных тиристоров и запиранием силового тиристора. В результате предлагаемый тиристорный преобразователь выгодно отличается от прототипа более эффективным использованием энергии коммутирующего конденсатора и вследствие этого меньшей установленной мощностью коммутирующего узла и лучшей коммутационной устойчивостью. Наиболее полно указанные достоинства предлагаемого тиристорного преобразователя проявляются при использовании в приводах аккумуляторного электротранспорта, где возможно снижение установленной мощности коммутирующего узла по сравнению с прототипом в 1,9-2,3 раза при напряжениях питания 48 В, типичных для приводов отечественных электропогрузчиков и электРокаров.
Кроме того, вследствие отсутствия укаэанного интервала предлагаемый преобразователь обеспечивает меньшее по сравнению с прототипом различие токов фаэных Реакторов при равных погрешностях.
Таким образом, коммутационная способность преобразователя ñîõðàняется во всем диапазоне регулирования, благодаря зависимости напря15 жения на конденсаторе 13 от тока нагрузки. Кроме того, благодаря тому, что конденсатор, заряженный током одной ветви (например,с дросселем
14), включается последовательно с исто ником питания, по отношению к другой ветви, на этапе коммутации, улучшается выравнивание токов по фазным реакторам.
Импульсный преобразователь постоянного напряжения, содержащий два силощ0 вых тиристора,две цепочки из двух последовательно соединенных коммутирующих тиристоров каждая, включенные параллельно силовым тиристорам, причем между точками соединения коммутирующих тиристоров каждой цепочки включей коммутирующий конденсатор, а одни одноименные электроды силовых тиристоров объединены и подключены ко входному выводу, другие одноименные электроды силовых тиристоров
40 связаны с аналогичными электродами обратных вентилей и выводами фазных реакторов, отличающийся тем, что, с целью повышения коммутационной устойчивости преобразователя и выравнивания средних токов фазных реакторов, силовые тиристоры соединены с обратными вентилями через дополнительно введенные дроссели.
50 Ис точник и ин формации, принятые во внимание при экспертизе
1. Бирзниенс Л.В, Импульсные преобразователи постоянного тока. М., Энергия, 1971, рис.8,6б.
2. Там же, рис. 8.6а.
738065
Составитель Ю.Спивак
Текред М.Кузьма Корректор Г. Решетник
Редактор В.Левятов
Филиал ППП Патент", г.. ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 2825/34 Тираж 783 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
