Способ искусственной коммутации для выпрямителя

на,теь нфф о 1%3 ъя О и и"с"А-"н-н е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскикСоциалистическииРесетублик. 727 (088,8) по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 28.10.80(72) Авторы изобретения Сунанто (гражданин Индонезии), Ю. И. Колесник и Ю. А. Розанов Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина(54) СПОСОБ ИСКУССТВЕННОЙ КОММУТАЦИИ ДЛЯ ВЫПРЯМИТЕЛЯ1Изобретение относится к силовой преобразовательной технике, а. именно к способам искусственной коммутации в выпрямителях большой мощности с целью улучшения их энергетических показателей при глубоком регулировании.Известны способы искусственной коммутации, заключающиеся в том, что на первом этапе коммутации ток нагрузки переводят из проводящего силового тиристора в состоящую из конденсатора и тиристора коммутирующую цепь, с помощью которой запирается проводящий тиристор, а на втором этапе коммутации ток нагрузки переводят из коммутирующей цепи в очередной силовой тиристор 1.Недостатком этих способов является то, что при передаче энергии, накопленной на индуктивности рассеяния обмоток трансформатора на коммутирующий конденсатор во время коммутации, из-за повышения напряжения на коммутирующем конденсаторе возникают перенапряжения на силовых тиристорах и обмотках трансформатора, что снижает надежность.Наиболее близкий предлагаемому способ искусственной коммутации для выпрямителя состоит в том, что на первом этапе коммутации ток нагрузки переводят из запираемого силового тиристора в параллельно подключенную к нему коммутирующуюцепь 2.Однако энергия, накопленная на индуктивности рассеяния обмоток трансформатора, во время коммутации передается на коммутирующий конденсатор и создает на нем значительное напряжение, что приводит к появлению перенапряжений на силовых 10 тиристорах и обмотках трансформатора вовремя коммутации, что снижает надежность.Цель изобретения - повышение надежности.Указанная цель достигается тем, что вспособе искусственной коммутации для выпрямителя на втором этапе коммутации ток нагрузки переводят из параллельно подключенной к запираемому силовому тиристору коммутирующей цепи а коммутирующую цепь, параллельно подключенную к от-пираемому силовому тиристору, а на третьем этапе коммутации ток нагрузки из параллельно подключенной к отпираемому силовому тиристору коммутирующей цепи переводят к отпираемому силовому тиристору.На чертеже схематически показан принцип осуществления предлагаемого способа искусственной коммутации,В выпрямителе, содержащем силовые тиристоры 1 и 2, параллельно силовому тиристору 1 подключена коммутирующая цепь, состоящая из последовательно соединенных коммутирующего конденсатора 3 и тиристора 4, а параллельно силовому тиристору 2 коммутирующая цепь, состоящая из последовательно соединенных коммутирующего конденсатора 5 и тиристора 6, К конденсаторам 3 и 5 подключены зарядные устройства 7 и 8.Способ осуществляется следующим образом.Предположим, требуется запирание проводящего тиристора 1 и отпирание очередного тиристора 2. Для этого конденсаторы 3 и 5 с помощью зарядных устройств 7 и 8 предварительно заряжены с указанной на чертеже полярностью. Затем отпирающие импульсы подают на тиристоры 2, 4 и 6, После отпирания тиристора 4, благодаря напряжению на конденсаторе 3, силовой тиристор 1 запирается. Таким образом на первом этапе коммутации осуще"твляют перевод тока нагрузки из запираемого силового тиристора 1 в параллельно подключенную к нему коммутирующую цепь. Затем конденсатор 3 перезаряжается током нагрузки, протекающим через него после запирания силового тиристора 1. При этом напряжение на конденсаторе 3 изменяется до величины, при которой разность напряжений на конденсаторах 3 и 5 (положительное направление напряжений на конденсаторах соответствует полярности, указанной на чертеже знаками) равна линейному напряжению трансформатора, После этого тиристор 6 отпирается, и таким образом осуществляют второй этап коммутации, при котором ток нагрузки переводят из параллельно подключенной к запираемому силовому тиристору 1 и состоящей из конденсатора 3 и тиристора 4 коммутирующей цепи в коммутирующую цепь, параллельно подключенную к отпираемому силовому тиристору 2 и состоя щую из последовательно соеди ненных конденсатора 5 и тиристора 6. Конден-. сатор 5 перезаряжается током нагрузки, протекающим через него после запирания тиристора 4. На третьем этапе коммутации, после изменения полярности напряжения на конденсаторе 5 открывается очередной силовой тиристор 2 и таким образом осуществляют третий этап коммутации, при котором ток нагрузки переводят к отпираемому силовому тиристору 2 из параллельно подключенной к нему коммутирующей цепи, состоящей из конденсатора 5 и тиристора 6,Так как на конденсаторе 5 имеется напряжение, второй этап коммутации, при котором происходит переход тока нагрузки из проводящей фазы трансформатора в очередную, начинается при напряжении на конденсаторе 3, меньшем линейного напряжения, трансформатора, и таким образом уменьшается напряжение, создаваемое на конденсаторе 3 в конце коммутации,Из-за снижения напряжений на комму 10 тирующих конденсаторах, прикладываемыхк силовым тиристорам во время коммутации,уменьшаются перенапряжения, возникающие на силовых тиристорах выпрямителя,а из-за уменьшения скорости изменения тока фазы во время коммутации уменьшаетсяперенапряжение, создаваемое на обмоткахтрансформатора.Снижение перенапряжений на силовыхтиристорах дает возможность уменьшитьзатраты на создание выпрямителей с иск кусственной коммутацией за счет уменьшения числа последовательно соединенных силовых тиристоров или за счет применениятиристоров более низкого класса, а уменьшение перенапряжения на обмотках трансформатора - снизить требования к изоляции в трансформаторе,Применение предлагаемого изобретенияпозволяет повысить надежность выпрямителя.Формула изобретенияСпособ искусственной коммутации длявыпрямителя, состоящий в том, что на первом этапе коммутации ток нагрузки перевозю дят из запираемого силового тиристора впараллельно подключенную к" нему коммутирующую цепь, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, на втором этапе коммутации ток нагрузки переводят из параллельно подключенной к запираемому силовому тиристору коммутирующей цепи в коммутирующую цепь, параллельно подключенную к отпираемому силовому тиристору, а на третьем этапе коммутации ток нагрузки переводят из параллельно подключенной к отпираемому силовому тиристору коммутирующей цепи к отпираемому силовому тиристору.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 50 1. Авторское свидетельство СССР402999, кл. Н 02 М 5/42, 1976.2. Устройства преобразовательной техники. Сборник, вып. 2, Киев, Наукова думка, 1969, с. 133 - 134.Редактор А. Маковская Заказ 7528/78 Составитель Е.Жданов Техред К. Шуфрич Корректор В. Синицкая Тираж 783 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП сПатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4