Преобразователь переменного тока в постоянный

 

(ц 152686

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик 1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.06.76 (21) 2374384/24-07 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень Ме 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (51) М. Кл.

H 02 М 7/155

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.314.57 (088.8) (72) Автор изобретения

В. H. Панченко (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

В ПОСТОЯННЪ|Й

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано в выпрямителях с принудительной коммутацией.

Известен преобразователь переменного тока с принудительной коммутацией, недостаток которого состоит в том, что необходимо увеличивать установленную мощность вентилей преобразователя и велика установленная мощность коммутирующего конденсатора.

Наиболее близок по технической сущности и достигаемому эффекту преобразователь, который содержит силовую мостовую схему на управляемых вентилях, блок за- 15 щиты от перенапряжения в виде диодного моста с конденсатором фильтра на стороне постоянного тока, и узел принудительной коммутации.

Это устройство имеет низкие энергетические показатели.

Цель изобретения заключается в улучшении энергетических показателей преобразователя.

Достигается это тем, что узел принудительной коммутации выполнен в виде двух коммутирующих конденсаторов и двух полностью управляемых вентилей, связывающих коммутирующие конденсаторы с конденсатором фильтра, а также связью по- 30 следнего с выходными клеммами преобразователя через диоды и наличием источников подзаряда коммутирующих конденсаторов. хема устройства приведена на чертеже.

Силовая мостовая схема выполнена на управляемых вентилях 1 и питается от трансформатора 2. Нагрузка 3 с последовательно включенным сглаживающим реактором 4 подключена к выходным клеммам мостовой схемы. Блок защиты от перенапряжений 5 содержит диодный мост 6 и конденсатор 7 фильтра, параллельно которому может быть включен зависимый инвертор 8 для сброса энергии в сеть.

Коммутирующие конденсаторы 9 и 10 через полностью управляемые вентили 11 и

12 подключены к конденсатору фильтра 7, который через диоды 13 и 14 связан с входными клеммами преобразователя. К конденсаторам 9, 10 подключены источники подзаряда 15 и 16.

Работает устройство следующим образом.

Ток нагрузки 3 протекает от одной из вентильных обмоток трансформатора 2 через открытый вентиль катодной группы мостовой схемы, открытый вентиль анодной группы к другой вентильной обмотке трансформатора. Полярность напряжений на конденсаторах указана на схеме. При752686 чем конденсатор 7 фильтра заряжен через диодный мост от вентильных обмоток трансформатора, а конденсатор 9, 10 — от источников подзаряда 15 и 1б соответственно. Полностью управляемые вентили 11 и

12 заперты.

Для принудительной коммутации вентилей силовой мостовой схемы открывают полностью управляемые вентили 11 и 12.

Напряжение последовательно соединенных ш конденсаторов 9, 7 и 10 прикладывается к выходным клеммам мостовой схемы. Ток открытых ранее вентилей 1 снижается до нуля, а ток нагрузки 3 начинает протекать по цепи: 9 — 11 — 7 — 12 — 10 — 4. 15

Напряжение конденсатора 9 через полностью управляемый вентиль 11 и диод моста

6 прикладывается к открытому вентилю 1 анодной группы, а напряжение конденсатора 10 через полностью управляемый вен- 20 тиль 12 и диод моста б — к вентилю 1 катодной группы. Вентили 1 мостовой схемы запираются. Через время, равное времени их восстановления, запирают полностью управляемые вентили 11 и 12 и отпирают 25 очередные вентили мостовой схемы. Ток нагрузки замыкается по цепи 13 — 7 — 14 — 4.

По окончании переходного процесса ток нагрузки перекоммутируется на вступающие в работу силовые вентили 1. зо

В процессе коммутации, а также под воздействием перенапряжений напряжение на конденсаторе 7 возрастает. Для сброса энергии может быть использован ведомый сетью инвертор 8. 35

Напряжение источников подзаряда 15 и

1б выбирается из условия, чтобы на каждый запираемый силовой вентиль 1 приходилось не более 40 В. В качестве этих источников могут быть использованы отдель- 40 ные низковольтные неуправляемые выпрямители.

Прп коммутации силовых вентилей максимальное напряжение на элементах преобразователя практически равно напряжению на конденсаторе 7 фильтра блока защиты от перенапряжений.

В качестве полностью управляемых вентилей 11 и 12 могут быть использованы управляемые вентили с малым временем восстановления и индивидуальными узлами принудительной коммутации.

Формула изобретения

Преобразователь переменного тока в постоянный, содержащий силовую мостовую схему на управляемых вентилях, блок защиты от перенапряжения, выполненный в виде диодного моста с конденсатором фильтра на стороне постоянного тока, и узел принудительной коммутации, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения энергетических показателей, узел принудительной коммутации выполнен в виде двух коммутирующих конденсаторов, один вывод первого из которых подключен к отрицательному выводу силовой мостовой схемы, а один вывод второго конденсатора подключен и ее положительному выводу, двух полностью управляемых вентилей, подключенных один анодом, а другой катодом к другим выводам коммутирующих конденсаторов, а свободными силовыми электродами к конденсатору фильтра, причем последш и через дополнительные диоды связан с выводамн силовой мостовой схемы, а коммутирующие конденсаторы соединены с дополнительно введенными источниками подзаряда.

752686

1 !

1

1 !

Составитель Ю. Спивак

Редактор Н. Коляда

Корректор 3. Тарасова

Заказ 1221/6 Изд. № 392 Тираж 798 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Мо ква, )f(-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2