Способ управления тиристорным преобразователем постоянного напряжения

ОП КСАНИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТ Союз Советских Социалистических еспуолнк 61) Дополнительное к авт, саид-ву(22)Заявлено 27,01.81 (21) 328с присоединением заявки РЙ(23) ПриоритетОпубликовано 28,02,83.БалДата опубликования описан Гюеумрстюеннвй кюинтет СССР вф Аенам нзюбретеннй н ютхрытий72) Авт Б,З,Курчи зобретени инградский электротехнический и связи им. проф, М,А,Бонч-Бруев 71) Заявител 4) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЯЕНИЯ Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах электропитания, в частнос. ти для питания цепей накала генераторных ламп или накопительных конденсаторов.Известны способы управления тиристорными преобразователями, обеспечивающие получение неизменной мощности на выходе конвертора. Преобоазование источника напряжения:в источник мощности осуществляется использованием одного из следующих дозирующих элементов: конденсатора или реактора. вность реакторальный ток реакторамый нагрузке; Е - индук максиподключении реактор ке тся емкостные дозиществляют точника и заряд к тания д пожения пита конденсат ра на н 15 вных дозирующих малой скоростью вности при низиях, что вызыижения частоты го я, выходная мощ. Применение индукт элементов ограничено о снижения тока индукт ких выходных напряже вает необходимость с работы преобразовате ность которого равна Р 05Чаще использ рующие элементыПри этом осу денсатора от ис удвоенного напр следующй разря грузку 11 1 Для стабилизации величины мощности, отдаваемой в нагрузку, требуется дополнительный стабилизатор входного напряжения и стабилизация частоты упоавления тиристорами преобразователя. В преобразователе с индуктивным дозирующим элементом 17.1 , имеет место иная последовательность операций: подключение преобразователя к источнику питания через равные интервалы времени, заряд коммутирующего конден.Работа конвертора пояснена времен.ными диаграммами (Фиг,2), где изображены Формы следующих токов и напря"жений; 1, 1,- токи, протекающие соответственно через тиристоры 1,2 и 3, О 4, О, 08, О- напряженияна тиристорах 1 и 2 и конденсаторах8 и 16. Из диаграмм видно, что рекуперация энергии реактора начинаетсяв момент С 1, когда напряжение на коммутирующем конденсаторе 8 достигаетпорогового значения О оР, Прекращение рекуперации и разряд конденсатора8 начинается в момент с , когда токрекуперации 1, снижается до своегопорогового значения 1 р, В момент1передача энергии в нагрузку прекргщается, нагрузка получает суммуэнергии конденсатора 8 и ректораТак как энергия каждого из этих элементов стабилизирована, то стабилизирована и суммарная их энергия, аследовательно при стабильной частоте Ясигналов задающего генератора стабилизирована мощность, отдаваемая внагрузку. сатора до такого уровня напряжения, при котором открывается диод в цепи рекуперации, возврат избыточной энергии реактора в источник питания, передача энергии реактора, оставшейся после окончания процесса рекуперации, в нагрузку.Таким образом, в нагрузку передается только часть энергии реактора, величина которой регулируется схемой управления, задающей момент начала передачи энергии в нагрузку.Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ, в котором осуществлена следующая последовательность операций: подключение преобразователя к первичному источнику питания, заряд коммутирующего конденсатора до заданного порогового уровня, возврат избыточной энергии реактора в гервичный источник питания, разряд коммутирующе о конденсатора на нагрузку3 1 .Недостатком подобного способа управления является отсутствие передачи в нагрузку энергии, накопленной в реакторе, что вызывает необходимость увеличения размеров оеактора и конденсатора и отсутствие стабилизации мощности, отдаваемой в нагрузку..1 ель изобретения - стабилизация мощности, поступающей в нагрузку.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измеряют ток, возвращаемый в цепь питания, и после достижения им заданного уровня произ водят указанный разряд конденсатора и реактора на нагрузку.При этом мощность, отдаваемая в нагрузку, такая же, как и при ее накоплении только в конденсаторе, Однако, так как часть энергии передается в нагрузку из реактора, максимальное напряжение на коммутирующем конденсаторе при той же емкости может быть снижено, а следовательно, уменьвены: его разыеры, При этом габариты реактора не возрастают, так как индуктивность обмоток, их число и максимальные значения токов обмоток не изменяются,В предлагаемом способе управления имеет место следующая последовательность операций: подключение преобразователя к цепи питания через равные интервалы времени, заряд коммутирующего конденсатора через реактор до заданного порогового уровня. возврат избыточной энергии реактора в цепь питания, измерение тока цепи рекуперации, сравнение тока в цепи рекуперации с заданным пороговым значением, разряд конденсатора и реактора на нагрузку в момент достижения током цепи рекуперации заданного порсгового значения.На фиг,1 приведена схема, реализующая предлагаемый способ управления тиристорным конвертором; на фиг,2 временные диаграммы, поясняющие работу схемы; на Фиг.3 - схема, реализующая способ управления тиоисторным конвертором, где полярность выходных: импульсов противоположна полярности питающего напряжения.Схема содержит тиристоры 1-3, реактор 4 с обмотками 5-7, конденсатор 8, задающий генератор 9, источники 10 и 11 опорного напряжения, компара торы 12 и 13, формирователи 11 и 15, нагрузку 16 (емкостный накопитель), резистор 17 в цепи рекуперации, транс Форматор 18 с выведенной средней точкой (фиг.2). Технико-экономические преимущества предлагаемого способа управления преобразователем соствят в уменьшении габаритов за счет того, что конденсатор выбирается на более низкое напря5 1001жение, а габариты реактора остаютсянеизменными.формула изобретенияСпособ управления тирястсрным преобразователем постоянного напряжения, состоящий в том, что преобразователь подключает к цепи питания червз равные 1 В промежутки времени, осуществляют заряд конденсатора через реактор до заданного порогового уровня, возвращают часть накопленной реактором энергии в цепь британия и разряжают конденсатор на нагрузку, о т л и ч а ю щ и й 042 4с я тем, что, с целью стабилизациимощности, поступающей в нагрузку, измеряют ток, возвращаемый в цепь питания, и после достижения им заданногоуровня производят укаэанный разрядконденсатора и реактора на нагрузку.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Булатов С,Г. и др, Тиристорныесхемы включения высокоинтенсивных источников света, М., "Энергия", 1975,с. 147, рис.5-19.2. Авторское свидетельство СССРЬф 650178, кл. Н 02 М 3/315, 19773, Патент США М 3675116,кл. 323-17, 1973,10010 Й 2 Составитель В.Моинедактор Н.Гришанова Техред Т,Маточка Корректор б.Рощк ент", г. Ужгород, ул. Проектн Филиал ППП каэ 1393/53 Тираж ВНИИПИ Государственно по делам изобретени 113035, Москва, Ж, Р