Преобразователь переменного напряжения в постоянное

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоеетсккхСоциалистическихРеспублнк и 1692036 АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(6 ) Дополнительное к авт. свил-ву 51)М, Кл Н 02 М 22) Заявлено 09. 03. 77 (2) 24604с присоединением заявки Рй 0 Гасударственный кает СССР до делам нзебретвннй и нткрытнй) Приоритет Опубликовано 15,10,79. Бюллетень М 38 Дата опубликования описания 18.10.79 3) УДК 621.314(7) Заявител НАПРЯЖЕНИЯ 4) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕНВ ПОСТОЯННОЕ Изобретение относится к области преобразовательной техники и может найти широкое применение для питания потребителей постоянного тока.Известны преобразователи переменного напряжения в постоянное, напряжение которых регулируется с помощью-встреч но-параллельно включенных тиристоров на первичной стороне трансформатора 11),.10Недостатком таких выпрямителей является то, что сглаживающий дроссель включается в цепь нагрузки неуправляе.мого выпрямителя, связанную с сЪльноточной вторичной обмоткой трансформатора.Известен преобразователь переменно го напряжения в постоянное, с регулированием напряжения на первичной стороне силового трансформатора, к втбричным обмоткам которого подключен неуп . равляемый выпрямитель, а в нагрузке включен большой сглаживающий дроссель21. Недостатком етого выпрямителя является то, что сглаживающий дроссель обтекается большим током нагрузки, что вызывает необходимость учитывать явле-.ние насыщениямагштйой системы дрооселя, а также увеличения его массо-габаритных показателей. Кроме того, такое включенте дросселя лишает возмож ности использовать его для ограничения токов намагничивания, вызванных несимметрией управляющих импульсов, а также ограничивать аварийные токи при любых коротких замыканиях - как в схеме неуправляемого моста, так и в пепи вто ричных обмоток.Известен также преобразователь переменного напряжения в постоянное, содржащий трансформаъэр, к первичной обмотке которого подключены тиристоры, а ко вторичной - неуправляемый вентиль ный мост и сглаживающий дроссель 3,.. Этот преобразователь обладает теми же недостатками.ФЬЖИ" , :., -, , г3" "692036 ирототйпом"оййсываемого устройства. работающи р р, г ажнвявляетс я об зова тель 1 пре Ра , переменногонапряжения в постоянное, содержащийуправляемый; вентильный мост; к"-выходукоторого подключен" сглаживающий дрсюсель, неуправляемый вентильный мост,-выход которого образует выходные выводы преобразователя, и трансформаторс трехфазнымипервичной и вторичной обмоткаМ, причем одни одноименные вывода вторичной обмотки подключены ковходу неуправляемого моста 41,Это устройство имеет значительныетоки намагничивания трансформатора, атакже большие массо-габаритные показателиЦель изобретения - ограничение токовйамагничивания и улучшение массо-габа 1 ритных показателей.Данная цель достигается тем, что впреобразователе переменного напряженияв постояное, содержащем .управляемыйвентильный мост, квйходукотороподключен сглаживающий дроссель, "нетфавляемый вентильный мост, выход которогообразует выходные выводы йреобраэойЬ.тела, й-"трансформатор с трехфаэнымипервичной и вторичной обмотками, причем дроссель 16, тиристор 5 (или 6) и фазу "В" (ил.ю С). Соответственно проходит и ток во вторичных обмотках тран" сформатора диодах и"нагрузке: фаза "а, диод 13, нагрузка 17, дибд"11 (или 12), фаза "в" (или с"),При достаточно большом значении индуктивности сглаживающего дросселя ток, 1 О Протекающий"через фазыйервичной обмотки на ийтервалЖ щ проводимости, имеет гладкую форму,незаъйсймоот углов ре- .гулирования тирйсторов. В соответствии с" равенством ампер-витков 1 %1% 15 (при пренебрежении током "холостого хь,да) будет йметь гладкую форму и кривая вторичного тока,"а также кривая тока,протекающего черезмагруэку 17 и напря жение на ней, 20" "1 аким образом Йследств е того, чтосглаживающий дроссель 16 при достаточно большой йндуктивноСти"йграет роль ге"йератора-тока, йервичный фаэный ток задает кривую "вторичйого тока" (в отличие Б от известного устройства, ге ток нагрузки и вторичйый ток задают кривую первичного тока). Вели ийа мм 1 А р, протекающего через дроссель 16, определяеодни однойменнйе мотки подключены мого моста; кроме ные выводы втори ны в общую точку, моста подключен к первичной обмоткиНа чертеже пр прямителя в трехфСхема содержи чйои "обвыйоаа вторико Вяоду неутого, другиечной обмоткиа вход управлодноименным авляе- ЗО одноимен- обьединеяемого выводам едставлена схема и;азйом варианте.т трансформатор 1 с"трехфаэными первичными обмотками 2 и вторичными обмотками 3. Одни из зажи,Мов" йервйчной обмотки трансформйтбра, аапример, начала подключаются" к сети, а другие -,ко входу управляемого вентильнбго моста на тиристорах 4-9. Вторйчная обмотка силового трансформатора Соединена в звезду иподключена ко входу"неуйравляемого вентильногомобт 6, собранного на диодах 10 + 18, К выходу управляемого моста на- тирйстбрах4 - 9 включен сглаживающий дроссепь 16,:а к выходу неуправляемого мос;та нагрузка 17.-, В устайовйвшемся режиме-,оммутация тоКа тиристорами происходит как и обычно ь соответствии с мгновенными значениями фазных напряжений. Так, например, ток фазы Аф первичной обмотки проходит в положительный полупериод черезя током нагрузки 17 имо ет дена как Х,уАР К ф де Х- среднее эначенйеки при идеальномока,м ыи;:.;::,.:.:-,;:,К - коэффициент трапсформатора,"."м.4- Из прйведенного соотнош ни то величина тока, на котор ассчитан дроссель, в К раэ 1 м быть на ок а нагруэсглаживании сформации т ра идно,долже еньше м ора, сглат величипри включении егово"вторй 1 ную цепь. Это обстоятельство =является"исйючительно важным в мощных агрегатахпри больших велйчйнах "токайагЯГзМи я валых выходнйхнапряжениях, когда воэнйкают конструктиййь 1 е осложнения, вызванные необходимостью избежать йаСыщ ния:магнит- ной системы дросселя, что позволяет . уменьшить массогабаритные показатели.В связи "с таЯ,Фтосглйжвающий дроосель 16 является"генератором тока, при возникающей нессйметрйи"уйравляющих импульсов; схема"исслючает" йоявление-скачков йамагничйвающего "тка трансформатора, что отличает ее от-известной, Кроме того,"йрй"коротких"э 1 каниях неуправляемо 1 о моста (внешн или внутренних), а также коротких" мыканиях вторичной обмоткй трансфор т живающийдросЫпь ограйи Й е5 6920 ну тока короткого замыкания, поскольку он входит в контур цепи короткого замыкания,Таким образом, указанное подключение управляемого моста со сглаживающим дросселем и неуправляемого моста дает возможность выполнить. основную функцию - сглаживание йульсаций выходного напряжения на нагрузке; кроме мго, оно обеспечивает ограничение намаг- О ничивающего тока при несимметрии управляющих импульсов, ограничениетока короткого замыкания и снижение массоа=-баритных показателей при большом коэффициенте трансформации., 15Предложенное устройство может быть использомно также для защиты, включения и отключения выпрямителя со сто- роны переменного тока путем .снятия ипи подачи управляющих импульсов формула изобретениа25Преобразователь переменного напра- женим в постоянное, содержащий управ-: ляемый вентильный мост, к выходу которого подключен сглажимющий дроссель, неуправляемый вентипьный мост,А В С 36 6выход которого образует выходю е выводы преобразователя, и трансформаторс трехфазными первичной и вторичнойобмотками, причем одни одноименные выводы вторйчной обмотки подключены ковходу неуйравпяемого моста, о т л ич а ю ш и й с я тем, что, с целью ограничения токов намагничивания и упуч-,шенщ массо-габаритных показателей,другие одноименные выводы вторичнойобмотки объединены в общую точку, авход управпяемого"Моста подключен кодноименным" выйдам"первйчной "обмотки,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе,1, Бокштейн О. Н, и др. Оборудование дпа контактной сварки постояннымтоком -. фЭнергиаф Ленинград, 1976,стр. 258,2. Ривкин Г, А, Преобразовательныеустройства - "Энергия", М., 1970,стр, 185,3, Авторское свидетельство СССР% 168781, кл. Н 02 М .7/12, 1965.4. Заявка % 2447990/24-07,кп, Н 02 М 7/12, 01,02,77, по которой прищто рещение о выдаче авторского свидетельства (прототип),