Устройство для подзаряда коммутирующего конденсатора

(21) 2099921/24-07 Кл, Н 02 М явк Государственный намитеСовета Министров СССРпа делам изобретенийи открытий 3) Приорит 43) Опубликовано 45) Дата опубли 05.10.77. Бюллетеньвания описания 20.10,7(54) УСТРОЙСТВ ОДЗАРЯДА КОММУТИРУЮЩЕГООНДЕНСАТОРА 1Изобретение относитсяной технике и может бытьномных тиристорных инвемыми частотой и величиноженинВ схемах инверторов цустройства Лля подзаряда кденсаторов, обеспечивающционную способность и улуритные показатели устройвертора. к преобразователь спользовано в авто торах с регулируе й выходного напря тком переироко применяются оммутируюших коне высокую коммутачшающие весогабатв коммутации инВ большинстве случаев подобные устройства состоят из источника постоянного напряжения, дросселя и тиристоров, подключенных различными способами к коммутирующим конденсаторам.В независимом инверзоре 1 применен тиристорный подзаряд коммутирующих конденсаторов. В этой схеме для подзаряда шести коммутирующих конденсаторов используются шесть вспомогательных тиристоров, причем аноды трех тиристоров, катоды которых через дроссель подзаряда подключены к минусовому зажиму одного источника подзаряда, подключены к коммутирующим конденсаторам, а катоды трех других тиристоров подзаряда, аноды которых подключены через другой дроссель подзаряда к плюсовому зажиму другого источника подзаряла, подключены к трем другим ком мутиоующим конденсаторам. Нелоста устройства является его неустойчивость в кодных режимах.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство (2, в котором послеловательно соединенные коммутирующие конденсатор и лроссель включены в лиагональ мостовой схемы, состоящей из четырех тиристоров ползаряда. Аноды двух тиристоров мостовой схемы, катоды которых соединены с обкладкой коммутирующего конленсатора и выводом коммутирующего дросселя, подключены к плюсовой шине источника постоянного напряжения ползаряда, а катоды двух других тиристоров мостовой схемы, аноды которых соединены с указанной обкладкой коммутирующего конденсатора и указанным выводом коммутирующего дросселя, подключены к минусовой шине источника подзаряда.Ползарял осуществляется после перезаряла 2 о коммутирующего конденсатора током коммутирующего контура включением двух тиристоров противоположных плеч мостовой схемы. При этом процессы протекают по законам колебательных контуров, коммутирующий конденсатор дозаряжается ло напряжения, большего 25напряжения источника подзаряда, и вследствиеэтого тиристоры подзаряда надежно выключаются,Недостатком устройства подзаряда приведенного инвертора является следующее. Приработе инвертора имеет место режим, когда 5напряжение на коммутирующем конденсаторе,после перезаряда его током коммутирующегоконтура, близко или равно по величине напряжению источника подзаряда, Вследствие этогок тиристорам подзаряда не прикладываетсяобратное напряжение, время их выключениясущественно увеличивается и может превыситьвремя, предоставляемое схемой. Это приводитк короткому замыканию источника подзарядапри очередном подзаряде коммутирующего конденсатора и срыву коммутации инвертора. Указанное явление снижает надежность схемы инвертора и ограничивает максимальную частотуинвертирования.Целью изобретения является повышение надежности работы тиристоров подзаряда коммутирующих конденсаторов инвертора.Поставленная цель достигается тем, чтомежду одним выводом тиристорного моста идросселем, связанным с источником постоянного напряжения, включен дополнительный тиристор, параллельно которому подключена последовательная цепь из резистора и источниканизкого напряжения.Схема предложенного устройства для подзаряда коммутирующего конденсатора приведена на чертеже.Источник постоянного напряжения 1 и конденсатор 2 фильтра включены параллельно, ихобщая точка соединена с дросселем 3. Мостовая схема ца тиристорах 4 - 7 с коммутирующим конденсатором 8 в одной диагонали включена между источником 1 и катодом дополнительного тиристора 9, параллельно которому35включена цепь из источника низкого напряжения 10 и резистора 11.,Для правления тиристором 9 может бытьиспользована, например, известная схема запуска на базе динистора 12 и конденсатора 13,Работает устройство следующим образом.Пусть коммутирующий конденсатор заряжен с полярностью, показанной ца чертеже.В некоторый момент времени начинается коммутационный процесс в силовой схеме инвертора. Одновременно подаются импульсы управле 45ния на тиристоры подзаряда 4, 6. При этомконденсатор 8 перезаряжается током коммутирующего контураи током источника подзаряда по цепи: источник напряжения 1 - дроссель 3 - резистор 11- источник напряжения О -- тиристор 6 - конденсатор 8 - тиристор 4 - минус источника напряжения 1,Поскольку величина резистора 11 выбирается достаточно большой, ток источника 1 в несколько раз меньше тока 1, и коммутирующий конденсатор 8 перезаряжается током 1,. Когда ток 1 спадает до нуля, конденсатор медленно подзаряжается током 1, через резистор 11 и низковольтный источник 10. При включении тиристора 9 образуется колебательный контур: плюс источника 1 - дроссель 3 - тиристоры 9, 6 - конденсатор 8 - тиристор 4 - минус источника 1. При этом конденсатор 8 дозаряжается до напряжения, большего напряжения источника 1. По окончании дозаряда конденсатора 8 к тиристору 9 прикладывается напряжение источника 10 в обратном направлении, обеспечивая его надежное включение. Импульсы управления тиристором 9 формируются системой управления тиристорами инвертора или схемой запуска на динисторе 12 и конденсаторе 13.Формула изобретенияУстройство для подзаряда коммутирующего конденсатора, включенного в диагональ переменного тока тиристорного моста, имеющее зашунтированные конденсатором фильтра выводы для подключения источника постоянного напряжения, один из которых связан с одним выводом постоянного тока указанного моста, а другой подключен к дросселю, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, между другим выводом постоянного тока тиристорного моста и свободным концом упомянутого дросселя включен дополнительный тиристор, параллельно которому подсоеди цена последовательная цепь из резистора и источника ЭЛС, полярность включения которого является обратной по отношению к полярности дополнительного тиристора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Л 289403, кл. Н 03 К 17/66, 1970.2. Патент Франции ЛЪ 1404651, кл. Н 02 М, 1971.575739 Составитель Ю. СпивакТехред О. Луговая Корректор Н. Ковалева Редактор Т. Орловская Филиал ППП сПатент, г. Ужгород, ул. Проектная,Заказ 4047/39 Тираж 917 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/ г