Устройство для заряда накопительногоконденсатора

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Свциалистических Реслублик(22) Заявлено 27.04.75 (21) 2759078/18-21 с присоединением заявки ЙоН 02 М 9/04 Государственный комнте 1 СССР яо делам изобретений и открытий(23) Приоритет ав Опубликовано 280281 Бюллетень М 8 Дата опубликования описания 28. 02. 81( 5 4 ) УСТРОИС КОПИТЕЛЬНОГО ДЛЯ ЗАРЯД ОНДЕНСАТО а явчиваюрани Изобретение относится к импульсным источникам питания и предназначено для заряда накопительного конденсатора генераторов мощных импульсов от трехфазного источника перемен ного тока с использованием выпрямителя.Известно устройство с трехфазным источником переменного тока и удвоением напряжения на выходных шинах, содержащее три пары последовательно соединенных конденсаторов общие точки которых подключены к трем фазам сетевого напряжения. Параллельно трем парам последовательно соединенных конденсаторов подключены три пары последовательно соединенных диодов, причем точки соединения диодов всех фаз объединены между собой, а точки соединения конденсатора и диод соответствующих цепочек объединенымежду собой через дополнительные диоды одной полярности и подключены к выходным шинам.Однако устройство обладает сравнительно низким коэффициентом умножения, а наличие большого числа вентилей и конденсаторов приводит к завышенным потерям электрической энергии на их омическом сопротивлении, что неизбежно приводит к уменьшению КПД.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство, содержащее первую, вторую и третью входные шины и трехфазный выпрямитель, диоды первой и второй ветвей. которого включены последовательно-согласно, первые выводы0 первой и второй ветвей подключенык первой обкладке накопительногоконденсатора, объединенные выводыдиодов первой ветви соединены черезпервый конденсатор с первой вход ной шиной, объединенные выводы диодов второй ветви через второй конденсатор соединены со второй входной шиной, диоды третьей ветви такжевключены последовательно, первый ее 20 вывод подключен к первой обкладкенакопительного конденсатора, объединенные выводы диодов через третийконденсатор соединены с третьейвходной шиной, а вторые выводы первой, второй и третьей ветвей подключены ко второй обкладке накопительного конденсатора.Недостатками этого устройствляются использование токоограни 30 щих конденсаторов только как огчителей тока, снижающих скорость передачи энергии источника в нагрузкуа также низкая величина напряженияна выходе, которая не превосходитлинейного значения амплитуды напряжения трехфазного источника переменного тока, что обуславливает низкийКПД и завышенные массо-габаритныепоказатели,Цель изобретения - повышение КПД.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве, содержащемпервую, вторую и третью шины и трехфазный вентильный выпрямитель, диодыпервой и второй ветвей котороговключены последовательно-согласно,первые выводы первой и второй ветвейподключены к первой обкладке накопительного конденсатора, объединенныевыводы диодов первой ветви соединенычерез первый конденсатор с первойвходной шиной, объединенные выводыдиодов второй ветви через второйконденсатор соединены со второй входной шиной, диоды третьей ветви вентильного выпрямителя соединены последовательно-встречно, объединенныевыводы этих диодов соединены со второй обкладкой накопительного конден сатора и через третий конденсатор -с третьей входной шиной, при этомпервый вывод третьей ветви и второйвывод второй ветви соединены с первойвходной шиной, вторые выводы первойи третьей ветвей соединены со второйвходной шиной,На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства.Устройство для заряда накопительного конденсатора содержит входныешины 1-3 для соединения с трехфазнымисточником переменного тока и трехфазный вентильный выпрямитель, выполненный на шести диодах 4-9 н состоящий из трех ветвей. Диоды 4 и 7 и 5и 8 первой и второй ветвей включеныпоследовательно-согласно,а диоды би 9 третьей ветви - последовательновстречно. Объединенные выводы диодовветвей через конденсаторы 10-1 соединены с входными шинами 1-3 соответственно. Кроме того, к входнойшине 1 подключены катод диода б ианод диода 8, а к шине ". - анод диода7 и катод диода 9. Катоды диодов 4и 5 объединены .и Образуют положительную выходную шину 13. Объединенныевыводы диодов б и 9 соединены с отрицательной шиной 14. Накопительныйконденсатор 15 подключен к выходнымшинам 13 и 14.Устройство работает следующим образом.Рассмотрим работу устройства в режиме холостого хода, т.е. когда накопительный конденсатор отключен от его шин. Если в начальный момент времени линейное напряжение фаз 1 и 2 имеет максимальное значение и положительный потенциал приложен к шине 2, тогда до линейного напряженияэтих фаз через диод 7 заряжаетсяконденсатор 10. Через 60 эл.град.максимального значения достигает линейное напряжение фаэ 3 и 1, при1 этом до линейного напряжения этихфаз заряжается через диод б конденсатор 12. Спустя 120 эл.град от начала отсчета к конденсатору 12 вновьприлагается линейное напряжение, ноуже фаз 2 и 3. Через 180 эл,град,до линейного напряжения фаз 1 и 2 через диод 8 заряжается конденсатор 11.Суммирование напряжений конденсато ров 10 и 12 и линейного напряженияфаэ 3 и 1 происходит через 210 эл.град., при этом амплитуда импульсавыходного напряжения достигаетутроенного значения амплитуды линей ного напряжения источника. Через300 эл.град. происходит суммированиенапряжений конденсаторов 11 и 12 ифаз 2 и 3. При подключении к выходным шинам устройства разряженногонакопительного конденсатора, кромеуказанных цепей формирования зарядных импульсов, ток в накопительныйконденсатор протекает по заряднымцепям 1-8-5-13-15-14-9-2-1; 2-7-4- 30-3-2; 1-8-5-13-15-14-12-3-2-1. По перьым двум цепям заряд накопительного конденсатора производитсянепосредственно линейным напряжениемфаз 1 и 2. Эти зарядные цепи функционируют до тех пор, пока напряжениенакопительного конденсатора не достигает амплитуды линейного значениянапряжения источника, а третья и 40 четвертая цепи - до тех пор, поканапряжение на нем не достигает удвоенного значения амплитуды линейногонапряжения.Предлагаемое устройство повышает 45 величину выходного напряжения засчет того, что в один полупериодконденсаторы заряжаются до линейногонапряжения фаз источника, а в другой - линейное напряжение фаз источника суммируется с напряжением двухзаряженных конденсаторов. Это напряжение через диоды подвоДится к накопительному конденсатору, увеличивая уровень напряжения на нем до5,1 Ц где 0- амплитудное значение фазного напряжения источника,что обеспечивает передачу энергииисточника в накопительный конденсатор.с высоким КПД при улучшенныхудельных массо-габаритных показате- ФО лях, так как при практически одина-ковой массе устройства напряжениезаряда накопительного конденсаторав 3 раза, а запасаемая энергия в9 раз больше по сравнению с известб 5 ным.809454 формула изобретения ставитель В. Быс хред М. Голинка вКорректор М.Шарош р Р.Мермелштай Ре каз 446/72 ВНИИПИ ГосУД по делам 1.13035, Москва, Тираж 741арственного к зобретений иИ, Раушска ное Подпмитета СССРткрытийнаб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Устройство для заряда накопительного конденсатора, содержащее первую, вторую и третью входные шины и трехфазный вентильный выпрямитель, диоды первой и второй ветвей которого включены последовательно-согласно, первые выводы первой и второй ветвей подключены к первой обладке накопительного конденсатора, объединенные выводы диодов первой ветви соединены через первый конденсатор с первой входной шиной, объединенные выводы диодов второй ветви через второй конденсатор соединены со второй входнойшиной, о т л и ч а ю, щ е е с я тем,что, с целью повышения КПД, диодытретьей ветви вентильн го выпрямителя соединены последовательно-встречно, объединенные выводы этих диодовсоединены со второй обкладкой накопительного конденсатора и через третий конденсатор - с третьей входнойшиной, при этом первый вывод третьейветви и второй вывод второй ветви 10 соединены с первой входной шиной,вторые выводы первой и третьейветвей соединены со второй вход ной шиной