Устройство для защиты последовательно соединенных вентилей

(53) УДК 621.316. .945.4:621. 314 .572 (088.8) публиковано 30.08.82. юллетень32 лв делам лзебретен и еткрмтлй опубликования описания 05.09.82 Дат(72) Автор изобретения И, Снятков Орджони зб фб;,имский авиационный институт им. С(71) Заявит 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬ СОЕДИНЕННЫХ ВЕНТИЛЕЙИзобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение для равномерного распределения и демпфирования напряжения на последовательно соединенных тиристорах и инверторах, работающих в ультразвуковом диапазоне частот 22-66 кГц.Известно устройство для защиты последовательно соединенных вентилей, содержащее индуктивные трансформаторы, каждая первичная обмотка которых через резистор или конденсатор, зашунтированный резистором, подключена параллельно своему вентилю 1. В известном устройстве достигается принудительное распределение напряжения по вентилям за счет трансформаторной связи между вентилями. Однако через обмотки трансформаторов протекает постоянная составляющая тока, ограничиваемая последовательно включенным резистором. Сопротивление резистора выбирается достаточно большим для уменьшения потерь от постоянной составляющей тока, но при этом снижается равномерность распределения напряжения по вентилям. Наиболее близким к предлагаемому потехнической сущности является устройство для защиты последовательно соединенных вентилей, содержащее резисторы и трансформаторы 12).5 При работе устройства в ультразвуковомдиапазоне частот соединительные провода, объединяющие вторичные обмотки трансформаторов, обладают значительным индуктивным сопротивлением, что снижает эффективность распределения напряжения по последовательно соединенным вентилям. Особенно неудовлетворительно распределяются импульсы коммутационных перенапряжений, верхняя граница частотного спектра которых достигает нескольких мегагерц, что приво дит к снижению надежности в работе вентилей.Цель изобретения - повышение надежности за счет демпфирования коммутационных перенапряжений и равномерного распределения их по вентилям.гоУказанная цель достигается тем, что вустройство для защиты последовательно соединенных вентилей введена форсирующая цепочка, состоящая из параллельно соединенных резистора и конденсатора, трансфор955341 20 Формула изобретения Коротес Составитель И. ва Техред А. Бойк Тираж 669 ИИПИ Государственного по делам изобретений 5, Москва, Ж - 35, Рау ППП Патент, г. Ужгоедактор Л. Горбунаказ 6461/67ВН 11 ЗОилиал маторы выполнены емкостными, первичные обкладки каждого из которых через резистор подключены параллельно одному из вентилей, а вторичные обкладки зашунтированы резисторами, соединены последовательно и подключены параллельно форсирующей цепочке.На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.Устройство для защиты последовательно соединенных вентилей содержит цепочку вентилей 1 - 3, емкостные трансформаторы 4 - 6, первичные обкладки которых через резисторы 7 - 9 подключены к своему вентилю, а вторичные обкладки, зашунтированные резисторами 10 - 12, соединены последовательно и подключены к формирующей цепочке из параллельно соединенных резистора 13 и конденсатора 14.Емкостные трансформаторы выполнены одинаковыми, что означает равенство площадей и количества пластин, образующих как первичные, так и вторичные обкладки.При работе устройства через вторичные обкладки всех трансформаторов протекает общий ток, замыкающийся по цепи 4 - 5 - 6 - -13, 14 - 4. Равенство тока через вторичные обкладки, на основании известного выражения/с с ,1 1 ьгт,где 7 с - напряжение на" вторичных обкладках каждого транСформатора;с - емкость вторичных обкладок;1 - ток через вторичные обкладки, приводит к равенству напряжений на вторичных обкладках емкостных трансформаторов, а следовательно, и к принудительному выравниванию напряжений на вентилях.Эффективность демпфирования коммутационных перенапряжений определяется величиной емкости форсирующего конденсатора 14. С увеличением емкости конденса 4тора 14 растет эффективность демпфирования. Параметры форсирующей цепочки 13 - 4 выбирают из условия обеспечения минимальных потерь энергии от тока с рабочей частотой устройства и шунтирования гар монических составляющих частотного спектра импульсов коммутационных перенапряжений.Для предотвращения появления постоянной разности напряжений на вторичных обкладках трансформаторов вследствие разных токов утечки вторичные обкладки зашунтированы резисторами 10 - 12, сопротивление которых в несколько раз меньше сопротивления изоляции емкостных трансформаторов.Устройство для защиты последовательно соединенных вентилей может найти применение в преобразователях частоты, рабо. тающих в ультразвуковом диапазоне частот. Устройство для защиты последовательно соединенных вентилей, содержащее резисторы и трансформаторы, отличающеесятем, что, с целью повышения надежности,в него введена форсирующая, цепочка, состоящая из параллельно соединенных резистора и конденсатора, трансформаторы выполнены емкостными, первичные обкладкикаждого из которых через резистор подклюЗО чены параллельно одному из вентилей, авторичные обкладки зашунтироваиы резисторами, соединены последовательно и подключены параллельно форсирующей цепочке.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР311345, кл. Н 02 М 1/18, 1971.2. Авторское свидетельство СССР625293, кл. Н 02 М 1/18, 1978..Корректор Г. РешетникПодлисноекомитета СССРи открытийшская наб д, 4/5од, ул. Проектная, 4