Преобразователь переменного напряжения в постоянное

 

Союз Советскик

Социалист ически к

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и 944024 (6() Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 20.11.80 (21) 3005936/24-07 с присоединением заявки„№ (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.82. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 15.07.82 (5! )М. Кл.

Н 02 М 7/155

3ЬеударстеелкыМ кемнтет

СССР ло делам изобретений и открытей (53) УД К 621.314..5(088.8) {72) Авторы изобретения

В. N. A нтюхин, 3. С. Иоспа, Е. П. Каяри

О.Г. Чаусов и О.Г. Чум

Московский ордена Ленина и ордена Тр институт инженеров железнодорожчого ордена Трудового Красного Знамени эл им. М.И. Калинина (7l) Заявители (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Изобретение относится к электротехнике, а точнее к управляемым выпрямителям с искусственной коммутацией тиристоров.

Известен преобразователь, содержащий

5 силовые тиристоры с блоком искусственной коммутации, где коммутирующая индуктивно-емкостная цепочка присоединена при помощи вспомогательных диодов и тиристоров, а силовой тиристор зашунтирьван обратным диодом, что исключает влия» ние коммутирующего контура на питающую сеть и на нагрузку (1).

Однако такая схема не может быть непосредственно использована в выпрямите- лях, где, в отличии от импульсного преобразователя, к силовым тиристорам прикладывается обратное напряжение.

Наиболее близким к изобретению является преобразователь переменного тока >В в постоянный, который содержит управляе1 мые плечи, выполненные на силовых тиристорах, коммутирующие индуктивноемкостные цепочки. - по одной на каждое управляемое плечо и вспомогательные вентили, причем, каждая из указанных индуктивно-емкостных цепочек подключена параллельно соответствующему управляемому плечу через вспомогательные вентили (2).

Недостаток известного преобразователя в том, что в контур тока коммутирующего конденсатора при выключении управляемого плеча входят питающая сеть переменного тока и нагрузка. Это ухудшает качество коммутационного процесса, оказывает мешающее влияние на питающую сеть и на нагрузку, способствует генерации электромагнитных помех, что снижает надежность устройства.

Цель изобретения — повышение надежности.

Эта цель достигается тем, что в преобразователе переменного напряжения в постоянное, содержащем однофазный выпрямительный мост, в два плеча которого включены силовые тиристо ы, а в два других - диоды, коммутирующие индуктив4 для восста новления запирающих свойств.

По окончании перезаряда к тиристору 1 приложено прямое напряжение, которое выключает диод 17. Конденсатор 7 заря» жен с полярностью, которая противоположна показанной на фиг. 1. После этого включается тиристор 15, чтобы перезарядить конденсатор 7 еще раз, в результате чего его полярность становится такой как показано на фиг. 1. В следующем (нерабочем) полупериоде конденсатор 7 доэаряжается до полного напряжения ис-; точника. Ток поцэаряда протекает через диоды 3 и 11. Как правило, в мощных выпрямителях на дозаряд приходится 2-3% энергии, накапливаемой . в конденсаторе, т. е. потребление анергии от источника весьма незначительно. Коммутация тиристора 2 осуществляется аналогично при помощи конденсатора 8.

На фиг. 2 показан вариант схемы преобразователя, в котором диоды 13 и 14 отсутствуют, а диоды 17 и 18 заменены тиристорами 19 и 20. Включение последних осуществляется одновременно с вклю-чением тиристоров 9 и 10.

Технико-акономическая эффективность преобразователя определяется тем, что эЛектромагнитные процессы в контуре коммутации не оказывают влияния на первичную сеть и на нагрузку, что способст« вует улучшению формы сетевого тока и выпрямленного напряжения. Мешающее влияние выпрямителя на сеть и нагрузку при этом существенно снижается.

Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий однофазный выпрямительный мост, в два плеча которого включены силовые тиристоры, а в два других - диоды, коммутирующие индуктивно-емкостные цепочки, каж-.. дая из которых подключена параллельно одному из силовых тиристоров через уп равляемый вентиль, и два основных диода, отличающийсятем,что с целью повышения надежности, каждое из плеч моста, включающее силовые тиристоры, снабжено двумя дополнительными диодами, первый иэ которых соединен последовательно с тиристором, а второй подключен параллельно ему, причем между общей точкой соединения дополнительных диодов двух плеч и общей точкой соединения конденсатора индуктивно-емкостной цепочки, зашунтированной допол3 944024 но-емкостные цепочки, каждая из которых подключена параллельно одному из силовых тиристоров через управляемый вентиль, и два основных диода, каждое из плеч моста, включающее силовые тиристо- 5 ры, снабжено двумя дополнительными диодами, первый иэ которых соединен последовательно с тиристором, а второйпараллельно ему, причем, между общей точкой соединения дополнительных диодов 10 двух плеч и обшей точкой соединения кон ° денсатора индуктивно-емкостной цепочки, зашунтированной дополнительно введенным тиристором, и управляемого вентиля каждого иэ плеч включен один из ука« занных основных диодов в направлении, совпадающим,,:с направлением подзаряда конденсатора индуктивнс -емкостной цепочкие

На фиг. 1 представлена принцициаль: ная схема преобразователя; на фиг. 2вариант устройства.

Преобразователь (фиг. 1) содержит однофазный выпрямительный мост, два плеча которого содержат силовые тирис-. торы 1 и 2, а два других плеча - диоды 3 и 4. Коммутирующие индуктивноемкостные цепочки состоят из индуктивностей 5 и 6 и конденсаторов 7 и 8.

Эти цепочки подключены параллельно тиристорам 1 и 2 через соответствующие управляемые вентили 9 и 10. Два основных диода 11 и 12 включены соотвеч ственно между общей точкой соединения дополнительных диодов 13 и 14 обоих

3S плеч и точкой соединения конденсаторов 7. и 8 и управляемых вентилей 9 и 10. Ин дуктивно«емкостные цепочки зашунтированы дополнительно введенными тиристорами 15 и 16. Параллельно силовым тиристорам 1 и 2 моста включены дополнительные диоды 17 и 18.

При работе преобразователя силсвые тиристоры 1 и 2 включаются в соответствующие (рабочие) полупериоды входно45

ro напряжения с определенной задержкой по отношению к его началу. Выключение силовых Фиристоров производится в любой момент в течение проводящего полпериода. По мере нарастания тока перезаряда конденсатора 7 ток силового

50 тиристора 1 снижается. Когда ток перезаряда достигает величины выпрямленного тока, тиристор 1:полностью обесточен.

В этот момент начинает проводить ток диод 17 и излишек тока перезаряда за55 мыкается через атот диод. Время проте кания тока черед диод 17 - ато время, предоставляемое силовому тиристору 1

Формула изобретения

5 944024 б нительно введенным тиристором, и управ- Источники информад, ляемого вентили каждого из плеч вклю- принятые во вщмание при экспертизе чен один из указанных основных диодов в -1. Авторское сэидетельство СССР направлении, совпадающим с направлением % 678613, кл. Н 02 М 7/155, 1977. подзарада конденсатора индуктивно-ем- s 2. Авторское свидетельство СССР костной пепочкн. М 665382, кл. Н 02 М 7/12, 1977.

ВНИИПИ Заказ 5146/71 Тираж 721 Подписнж

Фцляал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4