Выпрямительное устройство

О П И С А Н И Е 212372ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз тоеетокив Социвлиотичеоии РеопубливК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 17.111967 (М 1134510/24-7)с присоединением заявкамиПриоритетОпубликовано 29.11.1968, Бюллетень9Дата опубликования описания 12.7,1968 Кл. 21 д, 14/35 21 г 1, 12/03 МПК Н 0 ЦН 02 гпУДК 621.314.58(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРС, М. Сирота и А, И. Ступель Заявитель ВЪПРЯМИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО 1Изобретение относится к области преобразовательной техники.Известны выпрямительные устройства, содержащие ртутный вентиль и блок неуправляемых вентилей,Отличие описываемого устройства от известных заключается в том, что блок полупроводниковых вентилей через коммутирующий трансформатор подключен параллельно части анодного узла ртутного вентиля, к другой части которого подключен конденсатор, причем параллельно блоку полупроводниковых винтелей включено сопротивление.Это позволяет повысить электрическую прочность устройства и сократить число об. ратных зажиганий ртутного вентиля,На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема описываемого устройства; на фиг. 2 - диаграммы токов соответственно в описываемом выпрямителе и блоке полупроводниковых вентилей,В выпрямительном устройстве параллельно верхней части АВ анодного узла многопромежуточного ртутного вентиля 1 через коммутлрующий трансформатор 2 включен неуправляемый блок полупроводниковых вентилей 3.Параллельно другой части ВК анодного узла включена емкость 4, на порядок превышающая собственную емкость полупроводникового элемента и верхней части узла; параллельно блоку полупроводниковых вентилей включено сопротивление 5. Блок полупроводниковых вентилей 8 представляет собой полупроводниковый вентиль на полное анодное на пряжение и малый средний ток, собранный изединичных неуправляемых полупроводниковых вентилей. Ртутный вентиль 1 имеет анодный узел с большим числом вставок, разбитый на две части анодного узла (АВ и В 1).10 Верхняя часть анодного узла рассчитываегсяна приложение обратного напряжения в режиме, когда отсутствуют остаточные заряды.Нижняя часть анодного узла рассчитывается на приложение полного прямого напряжения. т 5 Коммутирующий трансформатор 2 являетсямалогабаритным устройством с числом витков ГАВ, включенных последовательно с блоком полупроводниковых вентилей, и ббльшим чилом витков У включенных последовательно 20 с ртутным вентилем. Индуктивность коммутирующего трансформатора на несколько порядков меньше индуктивности контура коммутации,Работа выпрямитгльного устройства в схе ме преобразовательного моста электропередачи осуществляется следующим образом. При положительном анодном напряжении блок полупроводниковых вентилей шунтирует верхнюю часть анодного узла, все напряжение ока зывается приложенным между точками В иК, В момент подачи управляющего импульса дуга в ртутном вентиле зажигается между точками В и К и затем ток протекает по блоку полупроводниковых вентилей и витку У, коммутирующего трансформатора. Нараста ние тока в витке В вызывает появление положительного напряжения на части АВ ртутного вентиля, что приводит к зажиганию дуги между точками А и В, Ток коммутирует с блока полупроводниковых вентилей на ртут ный вентиль. После окончания нарастания тока через ртутный вентиль течет постоянный ток. Во избежание перехода тока в этот период на блок полупроводниковых вентилей в результате случайных возмущений тока па раллельно блоку включено небольшое сопротивление о. В момент ъ подается управляющий импульс на последующий по порядку коммутации вентиль моста. Ток через ртутный вентиль начинает спадать. Уменьшение 20 тока в ртутном вентиле вызывает появление э,д.с, в обмотках коммутирующего трансформатора. Сумма э.д.с. обмоток направлена таким образом, что ток с части АВ ртутного вентиля к моменту з полностью переходит 25 на блок полупроводниковых вентилей. С момента ъз по момента 4 ток части АВ устройства протекает через блок полупроводниковых вентилей, Напряжение на верхней части анод- ного узла составляет величину порядка не скольких киловольт за счет э.д.с. в обмотках коммутирующего трансформатора. В момент ъ, ток устройства переходит через нуль и начинается процесс восстановления напряжения. Верхняя часть анодного узла к этому моменту 35 практически полностью деионизирована и все ее промежутки восстановили свою электрпческую прочность. Ртутный вентиль при этом не нуждается в мощном анодном делителе.Основная доля восстанавливающегося напряжения в начальный период будет приложена к деионизованной верхней части анод- ного узла, так как часть ВК шуьтирована емкостью 4, на порядок превышающей собственную емкость верхней части Слв, Это дает возмокность деионизоваться нижней части узла практически в отсутствии обратного напряжения. Затем благодаря сопротивлению Йлв емкость Слв постепенно заряжается, что позволяет разгрузить в оставшуюся часть периода верхнюю часть узла по обратному напряжению,При использовании описываемого устройства можно отказаться от мощного анодного делителя напряжения, а также устранить старение ртутных вентилей - распыление материала анода и вставок, так как восстановление обратного напряжения происходит при отсутствии остаточных зарядов.Прсдмет изобретенияВыпрямительное устройство, содержащее ртутный вентиль и блок неуправляемых полупроводниковых вентилей, отличающееся тем, что, с целью повышения электрической прочности устройства, указанный блок полупроводниковых вентилей через коммутирующий трансформатор подключен параллельно части анодного узла ртутного вентиля, к другой части которого подключен конденсатор, причем параллельно блоку полупроводниковых вентилей включено сопротивление.