Преобразователь постоянного напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИ СПУБЛИН 19) л 2 М 3/135 ЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ СКОМУ СВИ обраобкл стор 4 указан д дрос истора плюсом 4. ЗаГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(21) 3728133/24-07 (22) 18,04.84 (46) 07.07.86. Бюл. В 25 (71) Московский ордена Ленина и орде на Октябрьской Революции энергетичес кий институт (72) Ю,С. Забродин, В.А. Лабунцов, Ф.В. Павлов, А.Н. Добровольский, Ю,Г, Сихарулидэе, Л,Л. Дудуляка, В.П. Мариночкин, В.К. Миледин, В.В. Маркин и Ю.А. Зубков (53) 621.314.1(088.8) (56) Забродин Ю.С, Промьппленная электроника. - М.: Высшая школа, 1982, с. 496.Бирэниекс Л.В. Импульсные пре эователи постоянного тока. - М.: Энергия, 1974, с. 254. (541 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике, оно может быть использовано в качестве преобра зователя постоянного напряжения в тя говых электроприводах постоянного,1243067 А тока. Цель изобретения - расширениефункциональных воэможностей и повыше ние надежности. Преобразователь со-держит главный тиристор 1, шунтиро-,ванный цепью иэ последовательно соединенных дросселя 2 и диода 3, коммутирующий тиристор 4, шунтированныйдиодом 5, коммутирующие конденсатор6 и дроссель 7, диод 8 обратного тока, зарядную цепь 9 и нагрузку 10.Тиристор 4, конденсатор.6 и дроссель7 соединены последовательно, образуякоммутирующую цепь. Цепь из нагрузки 10 и тиристора 1 включена междувходными выводами для подключенияисточника постоянного тока, Катодтиристора 1 соединен с одной обкладкой конденсатора 6 и с минусом источника постоянного тока. Друг ка конденсатора 6 через тир и диод 8 .соединена с плюсом гд источника. Свободный выв селя 7 соединен с анодом ти Зарядная цепь 9 включена межд источника и анодом тиристора243067рядная цепь 9 может быть выполнена денсатора б в режиме длительной пров виде резистора или в виде после- водимостн тиристора 1 или аварийном довательно соединенных дросселя, шун- режиме и обеспечивается надежное затированного в обратном направлении пирание тиристора 1, В случае обрыва диодом, и тиристора. Благодаря сог- питающей сети для сохранения коммуталасному включению тиристоров 1 и 4 ционной способности преобразователя в контуре коммутации тиристор 1 цепь заряда может быть подключена дроссель 7 - тиристор 4 - конденса- к вспомогательному источнику, питаетор 6 и введению зарядной цепи 9 уст- мому от аккумуляторной батареи.раняется возможность саморазряда кон з.п. ф-лы.ил,7Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к преобразователям постоянного напряжения, и может быть использовано в обЩепромьппленном и тяговом электроприводах постоянного тока.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повьппение надежности преобразователя постоянного напряжения.На фиг. 1 представлена схема преобразователя постоянного напряжения с зарядной цепью, подключенной к питающей сети постоянного тока; на фиг. 2 - то же, с зарядной цепью, подключенной к вспомогательному ис.точнику питания; на фиг. 3 и 4 представлены варианты выполнения зарядной цепи.Преобразователь (фиг. 1,и 2) состоит из главного тиристора 1, шунтированного цепью из последовательно соединенных дросселя 2 и диода 3, коммутирующего тиристора 4, шунтированного вспомогательным диодом 5, коммутирующих конденсатора 6 и дросселя 7, причем тиристор 4, конденсатор 6 и дроссель 7 соединены последовательно, образуя коммутирующую цепь, которая включена параллельно тиристору 1, Диод 8 обратного тока включен между общей точкой соединения тиристора 4 и дросселя 7 и положительным входным выводом. Зарядная цепь 9 одним выводом подключена к положительному входному выводу (фиг, 1) или к положительному полюсу вспомогательного источника (фиг. 2), а другим выводом через конденсатор 6 - к отрицательному входному выводу. 3Нагрузка 10 включена между тиристором 1 и положительным входным выводом, Тиристоры 1 и 4 включены согласно.5 Зарядная цепь может бьггь выполнена в виде резистора 11 (фиг. 3) илив виде последовательно соединенныхдиода. 12 и дросселя 13, шунтированного диодом 14, причем тиристор 12 идиод 14 включены встречно относительно друг друга (фиг. 4).Преобразователь работает следующимобразом,К моменту подачи импульса управ гления на коммутирующий тиристор 4конденсатор 6 заряжен до напряжения Е с полярностью, показанной нафиг. 1 и 2, Зарядка конденсатора 6происходит по цепи 9, а также по цепи, содержащей нагрузку, дроссель 7и диод 5, Отпирание коммутирующеготиристора 4 приводит к протеканиютока подготовительного перезаряда 2 конденсатора 6 по цепи, содержащейглавный тиристор 1, коммутирующийдроссель 7 и вспомогательный тиристор 4. Из-за наличия диода 5 сразуже после. окончания подготовительногоперезаряда начинается процесс рабочего (коммутационного) перезаряда.На начальной стадии коммутационногопроцесса ток конденсатора 6 протекает через тиристор 1 во встречномдля тока. нагрузки направлении, вслед;ствие чего происходит уменьшение тока тирнстора 1 до нуля, В моментравенства токов конденсатора и нагрузки отпирается диод 3, образуяконтур колебательного переэаряда ф конденсатора 6, содержащий дроссель2, диод 3, дроссель 7 и диод 5. В процессе перезаряда напряжение конЪ денсатора 6 прикладывается к дросселям 2 и 7, Напряжениена дросселе 2 является обратным для главного тиристора 1,фнеобходимым для восстановления его запирающих свойств. После запирания диода 3 доэаряд конденсатора 6 происходит по цепи 9 и цепи, содержащей дроссель 7 и диод 5. При достижении напряжением на конденсаторе 6 величины Е отпирается диод 8 обратного тока, и напряжение конденсатора фиксируется на уровне Еа ток нагрузки замыкается по цепи, содержащей цроссель 7 и диод 8 обратного тока. Благодаря согласному включению главного и коммутирующего тиристоров в контуре коммутации тиристор 1 .дроссель 7 - тиристор 4 - конденсатор 6, а также благодаря подключению зарядной цепи 9 устраняется возможность саморазряда коммутирующего конденсатора 6 в режиме длительной проводимости тиристора 1 или аварийном режиме, обеспечивается величина и полярность напряжения на конденсаторе 6, необходимые для надежного запирания тиристора 1. Для сохранения коммутационной способности преобразователя в случае обрыва питающей сети цепь 9 заряда подключается к вспомогательному источнику питания, питаемому от аккумуляторной батареи (блок питания собственных нужд транспортного средства). Характер коммутационных процессов в этом случае "аналогичен характеру рассмотренных процессов. формула изобретения 1, Преобразователь постоянногонапряжения, содержащий включенный между входными выводами для подключения источника постоянного напряжения через цепь нагрузки главный тиристор, шунтированный в обратном направлении цепью из последовательнл О соединенных диода и дросселя, коммутирующую цепь, подключенную параллельно главному тиристору, образованную последовательно соединенными коммутирующими конденсатором, тиристором 1 и дросселем, диод обратного тока,включенный между общей точкой соединения тиристора и дросселя коммутирующей цепи и положительным входным выводом, причем коммутирующий тирисщ тор шунтирован в обратном направлениивспомогательным диодом, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности, коммути Рующий тиристор включен согласно сглавным тиристором и введена зарядная цепь, первый вывод которой через коммутирующий конденсатор подключен к отрицательному входному выводу, а ее второй вывод служит для подключения положительного полюса источника постоянного напряжения,2, Преобразователь по п. 1, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что второй вывод зарядной цепи соединен с положительным входным выводом.3, Преобразователь по и. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что второй вывод зарядной цепи соединен с положительным полюсом дополнительно введенного вспомогательного источника постоянного напряжения.Т дписно ВНИ 1 Е д. 4/5 ская на скв Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 по д113035 судар ам иэ обретении Ж, Ра омитета Сот 1 ры гии