Преобразователь постоянного тока

Номер патента: 1246302

Авторы: Кольченко, Сидякин

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 6302 7 519 3 135 4 Н ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 6, дроссель 7Введени ра 10, первичная обмот го через диоды 14, 15 раллельно,КК 5, а втор 17 включена последоват наль переменного тока трансформатоа 11 котороодключена пачкаяобмоткально в диагоополнительно оростроитоном 1969,торно-кон(57 УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(71) Севастопольский прибтельный институт) Изобретение относится к электротехнике и используется в силовых тиристорных преобразователях электрической энергии. Цель изобретения расширение функциональных возможностей преобразователя за счет обеспечения стабильной работы в режиме короткого замыкания, Устройство содержит мост на тиристорах (Т) 1-4, коммутирующий конденсатор (КК) 5, нагрузку введенного диодного моста на диодах18-.21, обеспечивает ограничение уровня напряжения на КК 5 и ограничениеперезарядки. При увеличении напряжения на КК 5 и открытом. диоде 14напряжение на вторичной обмотке .трансформатора достигает уровня напряжения на входных выводах 8,9 и диоды19,21 открываются, что прекращаетдальнейший рост напряжения на КК 5.Ток дросселя 7 замыкается чере" наг"рузку, диоды 16 и 14, и энергия трансформируется в обмотке 17. Энергиядросселя возвращается (полностью врежиме короткого замыкания и частично в нагрузочных режимах) источнику.Схема обеспечивает при определенныхусловиях работу при отрицательныхнапряжениях на нагруке 2 ил.124Изобретение относится к электротехнике, а именно к силовым полупроводниковым (тиристорным) преобразователям электрической энергии постоянного тока.Цель изобретения - расширение ФунФункциональных возможностей преобразователя эа счет обеспечения стабильной работы в режиме короткого замыкания.На фиг. 1 представлена схема преобразователя; на фиг. 2 - двухячейковый преобразователь, выполненный по нулевой схеме.Преобразователь (Фиг. 1) состоит из моста на тиристорах 1-4, в двига- тель переменного тока которого включен конденсатор 5 коммутирующий, диагональ постоянного тока моста последовательно соединена с нагрузкой 5 и дросселем 7 и подключена к входяым выводам 8 и 9. Дополн,тельна введен трансформатор 10, первичная обмотка 11 которого своими крайними выводами ;2 и 13 через диоды 14 и 15 подключена к диагонали переменно:о тока тиристорного моста параллельного конденсатору 5. Средний вывод 16 оготки 11 подключен к входному выводу 9. Вторичная обмоткавключена в диагональ переменного тока дополнительно введенного обратного диодного моста на диодах 18-1 диагональю постоянного тока, включенного встречно к входным выходам 8 и 9,Схема двухячейкового преобразователя (фиг, 2) содержит те же элементы,при этом первичная обмотка 11 трансформатора 1 О подключена через диоды 14 и 15 к анодным группам первого моста на тиристорах 1-4 и второго моста на тиристорах 22-25 в диагональь переменного тока которого включен второй коммутирующий конденсатор 26, а нагрузка б подключена к вторичной обмотке 27 выходного трансформатора 28, первичная обмотка 29 которого своими крайними выводами 30 и 31 подключена через дроссель 7 к положительному входному выводу.Схема (фиг. 1) работает следующим образом.Импульсами. сформированными в схеме управления, осуществляют поочередное открытие пар тиристоров 1,3;24: 1,3 и т.,д. При этом происходит переэаряд конденсатора 5 Ток пере- заряда конденсатора при включении 6302 2тиристоров 1,3 проходит в нагрузкепо цепи вывод 8 - тиристор 1 - конденсатор 5 - тиристор 3 - дроссель7 - нагрузка 6 - вывод 9. При этом,если напряжение на конденсаторе 5меньше напряжения питания, диоды 14и 15 закрыты, Если, например, при открытых тиристорах 1 и 3 потенциалсреднего вывода тиристоров 3 и 2 оказывается ниже потенциала вывода 9,открывается диод 14. Однако ток через,циод 14 не пойдет, поскольку ийдуктивность первичной обмотки трансформатора 10 при запертых диодах 1821 велика. При дальнейшем увеличениинапряжения на конденсаторе 5 и открытом диоде 14 напряжение на обмотке 17 достигает уровня напряженияна зажимах 8 и 9 и диоды 19 и 21открываются. Дальнейший рост напряже,ния на конденсаторе 5 прекращается.Ток дросселя, который не может прекратиться, мгновенно замыкается по цепи дроссель 7 внагрузка 6 - вывод25 16 - диод 14 - тиристор 3 - дроссель7 и энергия трансформируется в обмотку 17. По цепи вывод 9 - диод21 - обмотка 17 - диод .19 - вывод 8энергия дросселя возвращается (полностью в режиме короткого замыканияи частично в нагрузочных режимах)источнику,Схема обеспечивает при определен-ных условиях и работу .при отрицательных напряжениях на нагрузке. По 35следовательность работы элементовпри этом такая же, как описано.Энергетически же режим преобразования происходит следующим образом.При перезарядке конденсатора 5 при40отрицательном напряжении на нагрузкеэнергия с выводов 8 и 9 и с нагрузкипоступает в,цроссель 7. После открытия диодов 14, 19 и 2 1 (или 15,18 и20) энергия с дросселя (и с нагрузки)45поступает на вывод 8 и 9.Схема по фиг. 2 работает следующим образом.Импупьсы управления, формируемыев схеме управления (не показана)подаютс.я поочере,цно на пары тиристо,ров в спедующей последовательности1,3," 22,24; 2,4, 23,25; 1,3 и т,д.Ток перезаряда конденсатора 5 протекает по левой части обмотки 29 и55 Формирует в нагрузке ток, например,положительной полярности, При перезарядке конденсатора 26 ток протекает по правой части обмотки 29 и в1246302 Составитель И. ЖеребинаРедактор Н. Бобкова Техред В.Кадар ректор В.Бут Тираж 631сударственного комитета СССРи изобретений и открытийква, Ж, Раушская наб., д. 4 7/52 ВНИИПИ сное Лака по 113035твенно-полиграфическое предприятие г. Ужгород, ул. Проектная, 4 эво нагрузке формируется ток отрицательной полярности. В обоих случаях токпротекает через дроссель 7. В начале каждого полупериода коммутирующиеконденсаторы подключаются к отрицательному входному выводу своим положительно заряженным полюсом, а отрицательно заряженный полюс подключен к выводам 30 (ипи 31) обмотки29. В процессс перезарядки конденсатора напряжение на нем меняется повеличине и знаку. Пока потенциалвывода 30 (31) ниже потенциала входного вывода 8, диод 14 (15) заперт.После того как потенциал вывода 30 15(31) стан:т выше потенциала вывода8, диод 14 (15) открывается и напряжение между выводами 8 и 30 (31)прикладывается к обмотке 11 трансформатора 10. При этом напряжение трансформируется на обмотку 1. Когданапряжение на обмотке 17 достигаетвеличины напряжения на входных выводах 8 и 9 открывается пара диодов18 и 19 (20 и 21) диодного моста, в 25результате чего прекращается перезарядка коммутируемого конденсатора,5 (26). При работе, например, левого моста ток дросселя 16 после этогопротекает по следующей цепи: вывод8 - дроссель 7 - вывод 30 - диод14 - обмотка 11 - вывод 8При этомс обмотки 11 ток трансформируетсяна обмотку 17 и энергия дросселя 7 возвращается на входные выводы по цепи: вывод 9 - диод 21 - обмотка 17 - диод 19 - вывод 8. Прекращение тока через конденсатор обуславливает закрытие тиристоров моста. Ограничение уровня напряжения на коммутируемых конденсаторах обуславливает и ограничение тока перезарядки. Формула изобретения Преобразователь постоянного тока, содержащий тиристорный мост, диагональ постоянного тока которого под ключена к положительному входному выводу непосредственно, а к отрицательному - через цепь нагрузки, в диагональ переменного тока включен коммутирующий конденсатор, о т л и - ч а ю щ и й с я темчто, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения стабильной работы в режиме короткого замыкания, введен обратный диодный мост, подключенный к входным выводам, и дополни" тельный трансформатор, первичная обмотка которого крайними выводами подключена через введенные дополнительные диоды параллельно коммутирующему конденсатору, а средним выводам - к отрицательному входному выводу, причем вторичная обмотка трансформатора включена в диагональ переменного тока обратного диодного моста.6

Смотреть

Заявка

3767578, 27.07.1984

СЕВАСТОПОЛЬСКИЙ ПРИБОРОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ

СИДЯКИН ВЯЧЕСЛАВ ФЕДОРОВИЧ, КОЛЬЧЕНКО АНАТОЛИЙ ЯКОВЛЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: H02M 3/135, H02M 7/519

Метки: постоянного

Опубликовано: 23.07.1986

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1246302-preobrazovatel-postoyannogo-toka.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Преобразователь постоянного тока</a>

Похожие патенты