Тиристорный импульсный преобразователь постоянного напряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ey— (22) Заявлено 01.02. 80 (21) 2879211/24-07 )5t) M. Ку1.з

Н 02 М 3/135 с присоединением заявки №Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 150682. Бюллетень ¹ 22 ->t53) УДК 621.316.6 (088 ° 8) Дата опубликования описания 15.06.82 (72) Авторы изобретения

Б П КУзьмин и A К Шинкевич (71) Заявители (54) THPHCTOPHHA ИМПУЛЬСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕЙИЯ

Изобретение относится к преобраэователъной технике и может быть использовано для управления машиной постоянного тока с широтно-импульсным способом регулирования напряжения.

Известен тиристорный преобразователь постояннОго напряжения, содержащий силовые тиристосы, два коммутирующих тиристора, включенных последовательно с обмотками коммутирующего трансформатора, коммутирующий конденсатор, включенный между средними точками источника питания и первичных обмоток коммутирующего трансформатора (13.

Недостатком известного преобразо-. вателя является ограниченный диапазон регулирования напряжения на нагрузке, обусловленный временем переза ряда коммутирующего конденсатора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является импульсный преобразователь постоянного напряжения, содержащий включенный последовательно между входным и выходным выводами силовой тиристор, шунтирующий выходные выводы диод и устройство комаутапии, содержащее импульсный. трансформатор, вторичная обмотка которого включена последовательно меж ду входными выводами и силовым ти ристором, а первичная обмотка выполнена со средней точкой и соединена последовательно с двумя коммутирующими тиристорами, анод первого из которых и. катод второго соединены соответственно с первым и вторим входными выводами и конденсатор, сдин вывод которого соединен с выводом средней точки трансформатора (2).

Недостатком известного преобразователя является неполное использование времени перезаряда коммутирующего конденсатора для формирования запирающего напряжения, длительность которого измеряется временем, в течение которого величина напряжения на конденсаторе уменьшается от своего первоначального максимального значения до величины напряжения источника питания. При этом в последу25 ющее время переэаряда конденсатора к силовому тирнстору прикладывается положительное напряжение. Недоиспользование времени перезаряда конденсатора для формирования запираюЗ0 щего напряжения вызывает ограничеl

936278 ния в диапазоне регулирования выходного. напряжения.

Цель изобретения - ра заирение диапазона регулирования. напряжения тирмсторного преобразователя. укаэанная цель достигается тем, 5 что дополнительно введено два диода, cygne из которых, включен между катодои первого коммутирующего тиристора и первичной обмоткой трансформатора, а второй - между анодом второго ком- 10 мутирующего тиристора и первичной обмоткой трансформатора, причем дополнительные диоды включены встречно коммутирукищим ти йсторам, трансформатор выполнен с дополинтельной обмоткой, включенной между катодом первого, а анодом второго коммутирующего тиристора, и второй вывод конденсатора образует дополнительный входной вывод цля подключения средней точки источника питания.

На чертеже изображена электрическая схема преобразователя.

Тиристорный преобразователь содержит силовой тириотор 1, соединенный последовательно со вторичной обмоткой 2 импульсного трансформатора 3 и цепью нагрузки, коммутирующий конденсатор 4, подключенный к средней точке первичной обмотки импульсного трансформатора, состоящей из частей

5 и 6, коммутирующие тиристоры 7 и 8 и вспомогательные диоды 9 и 10.

Точка О. является средней точкой источника питания 11. Вторичная обмотка 12 трансформатора 3 включена между точками соединения диодов 9 и 10 и тиристоров 7 и 8.

Преобразователь работает следующим образом.

Предположим, что в исходном состо-40 янии открыт тиристор 1 и ток нагрузки замыкается по цепи 1-2 нагрузка11-1, конденсатор 4 заряжен до напряжения большего, чем величина напряжения источника 11. 45

Для закрывания тиристора 1 включается, например, тиристор 7. Конденсатор 4 начинает перезаряжаться по цепи 7-12-10-5-4- (. ) 0-11-7, и в обмотке 2 формируется запирающее напря- О жение. При достижении тока конденсатора нулевого значения к тиристору 7 через диод 9 приложен положительный потенциал перезаряженного конден» сатора 4 и он закрывается.

Таким образом, в течение всего времени перезарядка конденсатора 4, вызванного включением тиристора 7, s обмотке 2 формируется однополярное запирающее напряжение.

В следующем исходном состоянии закрытие тиристора 1.осуществляется включением тиристора 8, при этом роли диодов 9 и 10 и частей обмоток

5 и 6 меняются местами, а сам процесс имеет аналогичный характер.

Б результате использования предлагаемого преобразователя время для восстановления запирающих свойств силовому тиристору представляется в течение всего процесса перезарядка коммутирующего конденсатора, что позволяет значительно сократить его длительность и тем самым увеличи ь диапазон регулирования напряжения преобразователя.

Формула изобретения

Тиристорный импульсный преобразователь постоянного напряжения, содержащий включенный последовательно между входным и выходным выводами силовой тнристор, шунтирующий выходные выводЫ, диод .и устройство коммутации, .содержащее импульсный трансформатор, вторичная обмотка которого включена последовательно между входными выводами и силовым тиристором,а первичная обмотка выполнена со средней точкой и соединена последовательно с двумя коммутирующими тиристорами, анод первого из которых и катод второго соединены соответственно с первым и вторым входными выводами, и конденсатор, один вывод которого соединен с выводом средней точки трансформатора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования, дополнительно введено два диода, один из которых включен между катодом первого коммутирующего тиристора и первичной обмоткой трансформатора, а второй между анодом второго коммутирующего тиристора и первичной обмоткой трансформатора, причем дополнительные диоды включены встречно коммутирующим тиристорам, трансформатор выполнен с дополнительной обмоткой, включенной между катодом первого и анодом второго коммутирующих тиристоров, а второй вывод конденсатора образует дополнительный входной вывод для подключения средней точки источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспртизе

1. Авторское. свидетельство СССР

9 614508, кл. Н 02 М 7/515, 1977..

2. Авторское свидетельство СССР

9 551777, кл. Н 02 M 3/135, 1975.

9 36278

Составитель И. Гайовинова

ТехредЛ. Пекарь КорректоР А;. Грицен ко

Редактор И. Митровка

Филиал ППП Патент, r. ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4243/68 Тираж 721 Подписное вНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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