Способ искусственной коммутации для выпрямителя

 

О и и"с" А-" н-н е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскик

Социалистическии

Ресетублик

««773899

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.04.79 (21) 2754691/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

Н 02 P 13/16

Гоеударстиеинв и комитет

СССР

Опубликовано 23.10.80. Бюллетень №39 (53) УДК621.316. . 727 (088.8) по делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 28.10.80 (72) Авторы изобретения

Сунанто (гражданин Индонезии), Ю. И. Колесник и Ю. А. Розанов

Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИСКУССТВЕННОЙ КОММУТАЦИИ

ДЛЯ ВЫПРЯМИТЕЛЯ

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике, а- именно к способам искусственной коммутации в выпрямителях большой мощности с целью улучшения их энергетических показателей при глубоком регулировании.

Известны способы искусственной коммутации, заключающиеся в том, что на первом этапе коммутации ток нагрузки переводят из проводящего силового тиристора в состоящую из конденсатора и тиристора коммутирующую цепь, с помощью которой запирается проводящий тиристор, а на втором этапе коммутации ток нагрузки переводят из коммутирующей цепи в очередной силовой тиристор (1).

Недостатком этих способов является то, что при передаче энергии, накопленной на индуктивности рассеяния обмоток трансформатора на коммутирующий конденсатор во время коммутации, из-за повышения напряжения на коммутирующем конденсаторе возникают перенапряжения на силовых тиристорах и обмотках трансформатора, что снижает надежность.

Наиболее близкий предлагаемому способ искусственной коммутации для выпрямителя состоит в том, что на первом этапе коммутации ток нагрузки переводят из запираемого силового тиристора в параллельно подключенную к нему коммутирующую цепь (2) .

Однако энергия, накопленная на индуктивности рассеяния обмоток трансформатора, во время коммутации передается на коммутирующий конденсатор и создает на нем значительное напряжение, что приводит к появлению перенапряжений на силовых

1о тиристорах и обмотках трансформатора во время коммутации, что снижает надежность.

Цель изобретения — повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в способе искусственной коммутации для выпрямителя на втором этапе коммутации ток нагрузки переводят из параллельно подключенной к запираемому силовому тиристору коммутирующей цепи а коммутирующую цепь, параллельно подключенную к от пираемому силовому тиристору, а на третьем этапе коммутации ток нагрузки из параллельно подключенной к отпираемому силовому тиристору коммутирующей цепи переводят к отпираемому силовому тиристору.

773899

На чертеже схематически показан принцип осуществления предлагаемого способа искусственной коммутации.

В выпрямителе, содержащем силовые тиристоры 1 и 2, параллельно силовому тиристору 1 подключена коммутирующая цепь, состоящая из последовательно соединенных коммутирующего конденсатора 3 и тиристора 4, а параллельно силовому тиристору 2 коммутирующая цель, состоящая из последовательно соединенных коммутирующего конденсатора 5 и тиристора 6. К конденсаторам 3 и 5 подключены зарядные устройства7и8.

Способ осуществляется следующим образом.

Предположим, требуется запирание проводящего тиристора 1 и отпирание очередного тиристора 2. Для этого конденсаторы 3 и 5 с помощью зарядных устройств 7 и 8 предварительно заряжены с указанной на чертеже полярностью. Затем отпирающие импульсы подают на тиристоры 2, 4 и 6.

После отпирания тиристора 4, благодаря напряжению на конденсаторе 3, силовой тиристор 1 запирается. Таким образом на первом этапе коммутации осуще"твляют перевод тока нагрузки из запираемого силового тиристора 1 в параллельно подключенную к нему коммутирующую цепь. Затем конденсатор 3 перезаряжается током нагрузки, протекающим через него после запирания силового тиристора 1. При этом напряжение на конденсаторе 3 изменяется до величины, при которой разность напряжений на конденсаторах 3 и 5 (положительное направление напряжений на конденсаторах соответствует полярности, указанной на чертеже знаками) равна линейному напряжению трансформатора. После этого тиристор 6 отпирается, и таким образом осуществляют второй этап коммутации, при котором ток нагрузки переводят из параллельно подключенной к запираемому силовому тиристору 1 и состоящей из конденсатора 3 и тиристора 4 коммутирующей цепи в коммутирующую цель, параллельно подключенную к отпираемому силовому тиристору 2 и состоя щую из последовательно соеди ненных конденсатора 5 и тиристора 6. Конден-. сатор 5 перезаряжается током нагрузки, протекающим через него после запирания тиристора 4. На третьем этапе коммутации, после изменения полярности напряжения на конденсаторе 5 открывается очередной силовой тиристор 2 и таким образом осуществляют третий этап коммутации, при котором ток нагрузки переводят к отпираемому силовому тиристору 2 из параллельно подключенной к нему коммутирующей цепи, состоящей из конденсатора 5 и тиристора 6.

Так как на конденсаторе 5 имеется напряжение, второй этап коммутации, при котором происходит переход тока нагрузки из проводящей фазы трансформатора в очередную, начинается при напряжении на конденсаторе 3, меньшем линейного напряжения, трансформатора, и таким образом уменьшается напряжение, создаваемое на конденсаторе 3 в конце коммутации.

Из-за снижения напряжений на коммуto тирующих конденсаторах, прикладываемых к силовым тиристорам во время коммутации, уменьшаются перенапряжения, возникающие на силовых тиристорах выпрямителя, а из-за уменьшения скорости изменения тока фазы во время коммутации уменьшается перенапряжение, создаваемое на обмотках трансформатора.

Снижение перенапряжений на силовых тиристорах дает возможность уменьшить затраты на создание выпрямителей с ucgg кусственной коммутацией за счет уменьшения числа последовательно соединенных силовых тиристоров или за счет применения тиристоров более низкого класса, а уменьшение перенапряжения на обмотках трансформатора — снизить требования к изоляции в трансформаторе.

Применение предлагаемого изобретения позволяет повысить надежность выпрямителя.

Формула изобретения

Способ искусственной коммутации для выпрямителя, состоящий в том, что на первом этапе коммутации ток нагрузки перевозю дят из запираемого силового тиристора в параллельно подключенную к" нему коммутирующую цепь, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, на втором этапе коммутации ток нагрузки переводят из параллельно подключенной к запираемому силовому тиристору коммутирующей цепи в коммутирующую цепь, параллельно подключенную к отпираемому силовому тиристору, а на третьем этапе коммутации ток нагрузки переводят из параллельно подключенной к отпираемому силовому тиристору коммутирующей цепи к отпираемому силовому тиристору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

$6 1. Авторское свидетельство СССР №402999, кл. Н 02 М5/42, 1976.

2. Устройства преобразовательной техники. Сборник, вып. 2. Киев, «Наукова думка», 1969, с. 133 — 134.

773899

Редактор A. Маковская

Заказ 7528/78

Составитель Е. Жданов

Техред К. Шуфрич Корректор В. Синицкая

Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4