Преобразователь постоянного тока

 

Класс 21d, 25 о 82889

Г

ССг:Р

ВСЕСОази4 = -1© В:рд у с,я

----- 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И. И. Кантер

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Заявлено 1 февраля 1949 г. за ¹ 39!519 в Гостехнику СССР

Предметом изобретения является преобразователь постоянного тока одного напряжения в постоянный ток другого напряжения, состоящий из инвертора и управляемого выпрямителя.

Для получения компаундной характеристики преобразователя и обеспечения широких пределов регулирования в предлагаемом преобразователе, в отличие от известных схем, цепи сеток выпрямителей питаются от инвертора, что создает возможность отказа от одного из выпрямителей.

Предлагаемый преобразователь может быть использован в электрической тяге для установки непосредственно на электровозах при примепении высокого напряжения в контактной сети.

Схема преобразователя представлена на прилагаемом чертеже.

Инвертор включает в себя следующие аппараты: трехфазный двухобмоточный силовой трансформатор 1, два комплекта одноанодных ртутных выпрямитслеи (2, 3, 4, б, б, 7), снабженный сетками, и комплект из трех конденсаторов В.

Преобразуемое постоянное напряжение подводится к зажимам 1 — 11Плюс источника постоянного напряжения подводится к общей точке анодов анодпой группы, а минус — к общей точке катодов катодной группы инвертора. K потребителю напряжение подводится от зажимов III — IV.

Для уравнения переменного и постоянного напряжений применен дроссель 9, причем он присоединяется так, чтобы обеспечить компенсаии1о постоянной составляющей магнитного потока. Коммутация осуществляется с помощью конденсаторов 8, соединенных треугольником и подключенных па междуфазовое напряжение первичной обмотки трансформатора (инверторная сторона). Сеточное управление выпрямителя 10 осуществляется ооычным способом по одной из известных схем, сеточное управление вентилей инвертора регулируется так, чтобы обеспечить очередность их работы.

М 82889

Если отпереть вентиль 3 катодной группы и вентиль 4 анодной группы инвертора, то ток от источнйка постоянного напряжения потечет от минуса источника постоянного напряжения через вентиль 3, далее через первичную обмотку фазы А трансформатора, через обмотку фазы Б трансформатора, через вентиль 4 к плюсу источника постоянного напряжения.

Возникающая при этом электродвижушая сила самоиндукции производит зарядку конденсаторов. Если, далее, отпирается вентиль б, то конденсаторы, включенные между концами фаз Б и В трансформатора, разряжаются на безындукционный контур вентилей 4 и 6, сводя при этом к нулю ток вентиля 4. Ток вентиля 6 приобретает то значение, которое имел ток вентиля 4 до коммутации вентилей 4 и б. При этом происходит перезарядка конденсаторов, обеспсчивающая коммутацию других вентилей. Теперь ток протекает через обмотки фаз А и B. Далее отпирается вентиль 5. Он коммутируется с вентилем 8. Снова создается безындукционный контур двух вентилей 8 и 5, на который разряжаются конденсаторы, подключенные между фазами A и В трансформатора, сводя к нулю ток вентиля 3. Теперь ток протекает через обмотки фаз А ийит.д.

Созданное в инверторе. трехфазное напряжение далее выпрямляется; так как для выпрямителя использована мостиковая схема, то выпрямленное напряжение имеет шестифазную пульсацию.

Изменение нагрузки потребителя такого преобразователя вызывает значительное изменение величины переменного напряжения. Для предотвращения колебаний напряжения вентили 2 и 7 снабжаются сетками.

При помощи связи сеточного управления выпрямителя с инверторным напряжением создается необходимый баланс реактивных мощностей, в результате чего обеспечивается требуемая внешняя характеристика преобразователя.

Предмет изобретения

1. Преобразователь постоянного тока одного напряжения в постоянный ток другого напряжения, состоящий из инвертора и выпрямителя, .вентили которых соединены по мостовой схеме, от л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью получения компаундной характеристики преобразователя, питание сеточных цепей выпрямителя осуществлено от напряжения инвертора через трансформатор, подмагничиваемый током, пропорциональным разности эталонного напряжения и напряжения инвертора.

2. Преобразователь по п. 1, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с цель|о получения устойчивой работы в диапазоне от холостого хода до полной на рузки, конденсаторы инвертора выполнены секционированными.