Статический преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 11 09 02 М 7/08 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТ Н АВТОРСКОМ(54) (57) 1. СТАТИ ВАТЕЛЬ, содержащий из выходных выводо мостовпостоян го т ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ( ) юл. 947 (72) Ю.Г. Толстов, А.В,. Наталкин, А.Н. Тарасов, С.П. Богдановский, Г.Б, Черников и Г.Я. Кирзон (71) Государственный научно-иссле; довательский энергетический институт им. Г. М. Кржижановского (53) 621.314.27(088.8)(56) 1. Авторское свидетельство ССС В 665380, кл. Н 02 М 5/45, 1972,2. Авторское свидетельство СССР У 414693, кл. Н 02 М 5/58, 1971.3. Авторское свидетельство СССР В 395953, кл. Н 02 М 7/08, 1970,ЧЕСКИЙ ПРЕ ка которьп соединен с соответствующим общим выходным выводом преобразователя через обмотки дросселей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности путем снижения токовых воздействий в аварийных режимах, обмотки дросселей, подключенные к общему выходному выводу одной полярности, выполнены магнитосвязаннь 1 ми и включены по отношению одна к другой согласно.2, Преобразователь по п. , о тл и ч а ю. щ и й с я тем, что он снабжен вторым аналогично выполненным преобразователем, по выходу включенным согласно последовательно с первым, причем обмотки дросселей преобразователей, непосредственно подключенные одна к другой, выполнены магнитосвязанными.40 50 55 Недостатками этого устройстваявляются значительная величинаударного тока короткого замыкания,протекающая при повреждении одногоиз вентилей в группе по "здоровым"вентилям группы, а также большоечисло токовыравнивающих элементов,Изобретение относится к электро-,технике и может использоваться длямощного вентильного электроприводаи систем преобразования частоты вразличных областях народного хозяйства.Известны преобразователи, имеющие параллельные мосты со сглаживающими реакторами в звене постоянного тока. 10Известен преобразователь перемен"ного тока в переменный, содержащийдва управляемых мостовых выпрямителя, соединенных через сглаживающиедроссели с звеном постоянного тока 1) .Недостатком устройства являютсябольшие значения ударных токов короткого замыкания через управляемыевентили моста при повреждении одного из них. Это объясняется тем,что вентили второго моста участияв этом процессе не принимают. Ударные токи, протекая через неповрежденные вентили, могут привести ж 25выходу их из строя. Кроме того, схе -ма требует четыре сглаживающихдросселя (по два на мост), что усложняет установку.Известна также схема автономного источника питания, имеющая параллельно соединенные управляемыемосты с сглаживающими реакторамив цепи выпрямленного тока каждогоиз них 21.Недостатком устройства также яв 35ляются большие значения ударныхтоков короткого замыкания при повреждении одного из вентилей моста.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому. являетсяпреобразователь переменного напряжения в постоянное содержащий параллельные группы с одним вентилемв плече и токовыравнивающие элемен 45ты (резисторы или дроссели), одниконцы каждого из которых подключены к анодам (катодам) вентильныхгрупп, а вторые концы соединенымежду собой в общие точки, к которым подключена нагрузка ГЗ) . что удорожает и усложняет устройство.Целью изобретения является повышение надежности путем снижениятоковых воздействий в аварийных режимах,Поставленная цель достигаетсятем, что в преобразователе, содержащем И мостов, каждый из выходных выводов постоянного тока которых соединен с соответствующим общим выходным выводом преобразователя через обмотки дросселей, обмотки дросселей, подключенные к общему выходному выводу одной полярности, выполнены магнитосвязанными ивключены по отношению одна к другой согласно.Кроме того, преобразовательснабжен вторым аналогично выполненным преобразователем, по выходувключенным согласно последовательно с первым, причем обмотки дросселей преобразователей, непосредственно подсоединяемые одна к другой,выполнены магнитосвязанными.На фиг. 1 представлена электрическая схема статического преобразователя; на фиг, 2 - схема двухстатических преобразователей, образующих статический преобразователь частоты.Статический преобразователь содержит источник 1 трехфазного напряжения, токоограничивающие реакторы 2, тиристорные мосты 3, токовыравнивающие элементы 4 и нагрузку 5.На фиг. 2 нагрузкой являютсятиристорные мосты 5, работающие винверторном режиме,Устройство работает следующим образом,При нормальной работе преобразователя в результате неидентичности характеристик вентилей их сопротивления, оказываются различными, и поэтому ток между ними мог бы делиться неравномерно. Однако включение между мостами 3 и нагрузкой 5 одной из обмоток токоограничивающего элемента 4 существенно уменьшает это неравенство (за счет сопротивления многовитковой обмотки дросселя 4) и обеспечивает равномерное деление тока по вентилям мостов 3. В этой схеме токовыравнивающие элементы 4, кроме выравниваниятоков в отдельных группах вентилей, обеспечивают и сглаживание пульсаций постоянного тока, т.е. выполняют функцию сглаживающего дросселя. В нормальном режиме реакторы 2 на распределение рабочего тока между мостами существенно не влияют, так как они служат для ограничения токов в аварийных режимах и их сопротивления малы.В аварийном .режиме устройства, например при пробое одного из вентилей моста 3, ток короткого замыкания (показанный пунктирными стрелками) не создает потока в токовыравнивающем элементе (сглаживающем дросселе 4) благодаря согласной намотке обмоток, и поэтому дроссель 4 не влияет на распределение тока короткого замыкания между вентилями мостов (его реактанс в этом случае близок к нулю). Поэтому ток короткого замыкания делится равномерно между вентилями соответствующих мостов 3 за счет реакторов 2 (или заменяющих их в отдельных случаях 130991 4индуктивностей ошиновки), благода-ря чему тиристоры всех мостов могут быть выбраны на меньший ударный ток. При использовании однообмоточных токовыравнивающих элементов, включаемых в цепь постоянноготока каждого моста, как это сделанов известном устройстве, при прочихравных условиях ток короткого замы 1 О кания через исправные тиристорыповрежденного моста будет в й разбольше, так как остальные мосты впроцессе проведения этого токаучаствовать не могут.15 Аналогичный эффект достигаетсяи при последовательном соединениирассматриваемых статических преобразователей, образующих преобразователь частоты со звеном постоянного го тока (фиг. 2, путь тока короткого замыкания отмечен пунктирнымистрелками).Таким образом, благодаря применению новых связей в статическом25 преобразователе достигается повышение его надежности.орректор М, Розм 624/4ВНИИПИ а одписно 13035, М тент", г. Ужгород, ул. Проектная,лиал ПП Тираж 666 осударственного ко елам изобретений и ква, Ж, Раушска итета Сткрытийнаб.,