Тиристорный преобразователь переменного напряжения в переменное

 

ОП ИСАЙ И И

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Совятсиик

Социалистичесиик

Респубини и920991 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 06,09.77 (2} ) 2523836/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.82. Бюллетень М 14 (53}М. Кл.

Н 02 М 5/257

Вауларстваниый каиитет

СССР аа делан изабретеиий и аткрмтий (53 } УД К 621,316, .722 (088.8) Дата опубликования описания 15.04.82

1;- ...

0-летйй Советской Украины (72) Автор изобретения

А. Л. Молодецкий

Одесский судоремонтный завод им. (7l) Заявитель (54) ТИРИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ

Изобретение относится к преобразованию электрической энергии с помощью силовой полупрбводниковой техники, Наиболее близким к изобретению является тиристорный преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий включенньй между входным и выходным выводами встречно-параллельно соединенные тиристоры, фазосдвигаюший блок, к BblxoERblM выводам которого под10 ключена первичная обмотка импульсного насышаюшегося трансформатора, и два формирователя импульсов, каждый из которых содержит три диода и конденсатор, при этом в каждом из формирователей

15 импульсов первый диод, конденсатор и вторичная обмотка импульсного насышаюшегося трансформатора . образуют последовательную цепь, катод первого диода и

20 свободный вывод вторичной обмотки импульсного насышаюшегося .трансформатора соединены с соответствующими выводами управляющего электрода соответству-. юшего тиристора, второй диод включен между анодом первого диода и обшей точкой вторичной обмотки импульсного насышаюшегося трансформатора и вывода управляющего электрода тиристора 1)

Недостатком данного устройства является то, что импульсы управления поступают на управляющие электроды тиристоров и при отрицательном обратном нанряжении на них, в результате возрастает обратный ток утечки, который приводит к дополнительному рассеиванию мощности тиристоров и снижению надежности, а непосредственное подключение цепи уп.равления к клеммам источника напряжения силовой цепи не обеспечивает достаточ« ного уровня электробезопасности.

Цель изобретения — повышение надежности и электробезопасности тиристорного регулятора напряжения, Поставленная цель достигается тем, что в устройстве третий диод включен параллельно вторичной обмотке импульс ного насышаюшегося трансформатора, при вырабатывает отпирающий импульс (Up )э а формирователь импульсов 3 остается зашунтированным диодом 7. Далее процессы повторяются. Регулировка напряжения йа нагрузке (Up ) производится изменением, угла включения тиристоров

1 и, 2 от 0 до 180 эл.град. с помощью фазосдвигаюшего устройства 15, например RC -фазоврашателя. Трансформатор

14 служит для гальванического разделе-: ния силовой пепи и цепи управления регулятора с целью обеспечения электробезопасности.

Таким образом, в предложенном устройстве обеспечивается уменьшение мощности, рассеиваемой на силовом тиристоре, т.е. повышение надежности, а также обеспечивается электробезопасность.

1. Тиристорный преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий включенные между входным и выходным выходами встречно-параллельно соединенные тиристоры, фазосдвигающий блок, к выходным выводам которого подключена первичная обмотка импульсного насыщающегося трансформатора и два формирователя импульсов, каждый из которых содержит три диода и конденсатор, при этом в каждом нз формирователей ,Импульсов первый диод, KoHlteHcaTbp u вторичная обмотка импульсного насьнцающегося трансформатора образуют последо вательную цепь, катод первого диода и . свободный вывод вторичной. обмотки импульсного насыщающегося трансформатора соединены с соответствующими выводами

40 управляющего электрода соответствующего тиристора, второй днод включен между анодом первого диода и общей точкой вторичной обможи импульсного насыщающегося трансформатора и вывода управляющего электрода тиристора, о т и и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности, третий диод включен параллельно вторичной обмотке импульсного насыщающегося трансформатора, при.этом второй и третий диоды включены встречно, .относительно друг друга, а второй диод включен во встречном направлении относительно управляющего перехода соответствующего тиристора.

2. Преобразователь по п.1, о т л и3 920991 ф

;этом..второй и третий диоды включены встречно относительно друг друга, а вто- рой диод включен во встречном направлении относнтельно управляющего перехода соответствующего тиристора. 5 !

Ъелесообразно также входные выводы фазосдвигаюшего блока подключйть ко вторичной обмотке введенного разделительного трансформатора, первичная обмотка которого подключена к входным i0 выводам ус1ройства.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 — диаграммы напряжений процессов работы данного устройства

Устройство состоит из тиристоров 1 и 2, формирователей импульсов 3 и 4, содержащих конденсаторы 5 и 6, дио- ды 7.-12. На схеме также приведены нагрузка 13, разделительный трансформатор 14, фазосдвигающее устройство Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

15 и импульсный насыщающийся трансформатор 16 с вторичными обмотками

17и 18,, При подключении тиристорного регулятора к источнику питания (Un ) синусоидального переменного тока на вторичных обможах 17 и 18 насыщающегося трансформатора 16 индуктнруется ЭЙС (Ugq), например полярности, указанной

P на чертеже, которая заряжает конденсатср 5 через диод 9 пока не -произойдет насыщение сердечника трансформатора

16. llanee индукция перестает изменяться и ЭДС скачком падает до нуля, и, начиная с этого момента, конденсатор

5 мгновенно разряжается через диод 11 цепи: конденсатор, 5 — диод 11 — управляющий Гэлекчрод - анод тяристора 1обмотка 17 чрансформатора.

Разрядный ток (напряжение Uy) конденсатора 5 включает тиристор Х, так как к.его аныу пртожено положительное напряжение. При этом тиристор 2 остается запертым, так как к его аноду приложено отрицательное напряжение, а трансформирубмое напряжение на обмотке 18 шунтируется диодом 8.

Таким образом, в данный полупериод формирователь импульсов 3 вырабатывает отпирающий импульс для тиркстора 1, формирователь 4 остается зашунтированным днодом .8 и поэтому на управляющий электрод ткрнстора 2,. когда на его аноде отрицательное напряжение, отпирающий импульс не поступает, В следующий попупериод, когда к ано- ч а ю m и и с я тем, что, с целью обеоду тиристора 2 приложено положительное, печения электробезопасности, входные напряжение, формирователь импульсов 4 выводы фазосдвигающего блока подключе5 920991 ны к вторичной обмотке введенного раэделительного трансформатора, первичная .обмотка которого подключена к входным выводам устройства. Ж

Источники инфармадии, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

377753, кл. Ci 05 F 3/06, 1970.

920991 и. нт дуг

Фиг. 2

Составитель И. Головинова

Редактор Л. Плисак Техреа М.,J ергель Корректор Г. Огар

Заказ 2372/69 Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 юМюааюеавв ав а Юф ЮЮ 3Ю Ю ЭВ Ю Ю»

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4