Группа параллельных вентильных ветвей статического преобразователя

(19) (1 Зц 11 Н 02 М 1/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ТЕЛ ЬСТВ АВТОРСКОМУ ка ветвей гртока и сопрвыбрано из(72) Р.В. Гайсаров, М.Е. Гольдштейн, П.Н. Сенигов и О.Г. Чаусов (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 621.314 .5 (088.8)(56) 1. Аптер Э.М. и дртиристорные выпрямителиприводов постоянного тогия", 1975, с. 208.2. Ргецпде 1 Р, НоЬе. Рага 11 е 1- эсЬа 1 яаЬ 1 еп 1 п Я 11 ыцш Сгощ 1 едсЬ- гдсЬгегп, - 81 ешепз - 2 е 1 гзсЬгйг., 1968, вып. 42, Ф 7, с, 544-549. (54)(57) ГРУППА ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЕНТИЛЬНЫХ ВЕТВЕЙ СТАТИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, содержащая включенные вветви токовыравниваюцие резисторы, предназначенные для снижения влияния конструкции ошиновки преобразователя на токораспределение между вентиль- ными ветвями, о г л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения КПД путем снижения потерь электрической энергии в токовыравнивающих резисторах, резисторы включены в вет ви, средние за период значения токов которых превышают ближайшее к среднеарифметическому значение тоуппы, но тивление оотношени - Э . )и льш зис значениров:Е,ксреднечениепри от а ри -й знао т ее утст авни и о ающих ре зис тор льнокоее ех энауппы; Э но иэ ченнй т 1 и ближайшЭ г току ьшее его значени число пар аллельных вентвей в группе, ей, в которые тильных в число вет лючены езисторы;опротивлени1 11Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к статическим преобразователям с группами параллельно включенных вентильнйх ветвей, содержащих токовыравнивающие устройства, предназначенные для снижения влияния конструкции ошиновки преобразователя на токораспределение мещцу вентильными ветвями.Известна группа параллельных вентильных ветвей с индуктивным делителем тока, выполненным по схеме с короткозамкнутым контуром 1 13.Ввиду необходимости выполнения короткозамкнутого контура такого делителя на полный ток вентильной ветви эти ветви получаются конструктивно связанными, что затрудняет унификацию силовых шкафов преобразователей.Кроме того, работа делителя ухудшается при аварийном отключении вентильных ветвей.В группе параллельных вентильных ветвей с индивидуальными делителями тока без магнитных связей между параллельными ветвями отсутствуют указанные недостатки 13Однако такие делители сложны в изготовлении, имеют значительные габариты, вес и требуют заметного расхода цветного металла.Известна группа параллельных вентильных ветвей статического преобразователя, содержащая включенные в ветви токовыравнивающие резисторы. В этом группе токовыравнивающие резисторы одинакового сопротивления в каждой ветви предназначены для снижения вследствие влияния несовершенства конструкции ошиновки преобразователя на токораспределение в группе перегруза отдельных ветвей сверх их среднеарифметического тока. Сопротивлениерезисторов в группе зависит от требуемой допустимой неравномерности распределения тока по параллельным ветвям (увеличивается с уменьшением этой неравномерности) 2.Однако сопротивления токовыравнивающих резисторов таковы, что потери электрической энергии в них значительны. Это снижает КПД преобразователей с такими группами, что препятствует их широкому примене" нию.Цель изобретения - повышение КПД преобразователя путем снижения по 35 40 3 - среднее за период значение тока %-й ветви приотсутствии в группетоковыравнивающих резисторов;Э - максимальное из всехзначений токов 3 групппы;3Э, - ближайшее к токе 3, ноМокбольшее его значение;ь - число параллельных вентильных ветвей в группе;п - число ветвей, в которыевключены резисторы;- активное сопротивлениеэлементов (кроме токовыравнивающего резистора)1-й вентильной ветви.При этом требуемое для уменьшения неравномерности распределения тока по параллельным ветвям, вызванной влиянием конструкции ошиновки преобразователя, сопротивление резисторов существенно меньше прототипа. Это определяет и существенно меньшие электрические потери и более высокий КПД преобразователя.На чертеже привидена принципиальная электрическая схема группы параллельных ветвей преобразовательной установки типа УВКТ.Схема содержит десять параллельных вентильных ветвей 110, в 16502 3терь электрической энергии в токовыравнивающих резисторах.Поставленная цель достигаетсятем, что в группе параллельных вентильных ветвей статического преобразователя, содержащей включенныев ветви токовыравнивающие резисторы,предназначенные для снижения влияния конструкции ошиновки преобразователя на токораспределение междувентильными ветвями, резисторывключены в ветви, средние за период значения токов которых превышают ближайшее к среднеарифметическомузначение тока ветвей группы, нобольшее значение тока и сопротивление резисторов. выбрано из соотношенияигдек=1251 О 9 каждую из которых включены одинаковыедиоды 11 типа ВЛ-200 и предохра-.нители 12 типа ПП 57-3768 (ток плавкой вставки 400 А), (г= 1,445 .1 О Ом) .Вреднее за период значение тока 31,для каждой 1-й ветви определено приотсутствии в группе токовыравнивающих резисторов и приведено ниже, приэтом= 145 А, Э, = 205 А,Номер ветви 1 2 1, А 205 173 156 Включение токовыравнивающих резисторов с таким сопротивлением позволяет снизить перегруз в ветвях, вызванных влиянием конструкции ошиновки преобразователя на токораспределение в группе, с 4,1 до 157 Мощность электрических потерь в резисторах рассматриваемой группы 101 Вт. Применение прототипа той же эффективности, что и предлагаемое, требует установки в каждой ветви резистора с сопротивлением 2,4 10Ом 116502 43 , = 149 А. В ветви 13 соответственно включены токовыравнивающие резисторы 1315, сопротивлениекоторых выбрано из соотношения 5Р,-3 .)ЗлЭ -3 .)п ви составляет 0,5610Ом 5 6 7 8 9 10 149 135 130 126 125 123 127 и приводит при том же токе Э= 145 Ак вьделению в резисторах группы мощности электрических потерь на1420 Вт больше, чем в предлагаемом 20 решении. Применение предлагаемого решения в преобразователях электрической энергии за счет снижения электрических потерь в токовыравнивающих резисторах позволит повысить К 1 Щ таких преобразователей.