Преобразователь переменного тока в постоянный
1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ПОСТОЯННБШ, содержащий трансформатор, вторичная обмотка которого подключена к выпрямительному мосту на двух диодах и двух тиристорах , и узел принудительной коммутации , включающий в себя два диода и последовательно соединенные вентиль и источник смещения, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и коэффициента мощности, улучшения массо-габаритных показателей , в него введен конденсатор, одноименные силовые электроды тиристоров указанного моста образуют первый выходной вывод, а второй выходной вывод образован одноименными электродами диодов этого моста, совместно с которыми диоды узла принудительной коммутации образуют дополнительный выпрямительный мост, на стороне постоянного тока которого включен указанный конденсатор, а последовательно соединенные вентиль узла приi нудительной коммутации, выполненный полностью управляемым, и источник смещения (Л включены между первым выходным выводом и объединенными электродами диодов узла принудительной коммутации. 2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что выходные выводы зашунтированы дополнительно введенны.м диодом. ее со оо
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 Н 02 М 7/155
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3640478/24-07 (22) 06.09.8Р (46) 07.08.85. Бюл. № 29 (72) В. Н. Панченко (71) Производственное объединение
«Ворошиловградский тепловозостроительный завод им. Октябрьской революции» (53) 621.314.632 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 760347, кл. Н 02 М 7/12, 1978.
Патент СССР № 1003777, кл. Н 02 М 7/12, 1971.
Инков Ю. М., Литовченко В. В. Входные преобразовательные устройства подвижного состава переменного тока с асинхронными тяговыми двигателями. — Сб.: Электротехническая промышленность. Сер. «Преобразовательная техника». 1983, вып. 2 (148), с. 12, рис. 6. (54) (57) 1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ПОСТОЯННЫЙ, содержащий трансформатор, вторичная обмотка которого подключена к выпрямительному мосту на двух диодах и двух ти„„5U„„1171933 ристорах, и узел принудительной коммутации, включающий в себя два диода и последовательно соединенные вентиль и источник смещения, .отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и коэффициента мощности, улучшения массо-габаритных показателей, в него введен конденсатор, одноименные силовые электроды тиристоров указанного моста образуют первый выходной вывод, а второй выходной вывод образован одноименными электродами диодов этого моста, совместно с которыми диоды узла принудительной коммутации образуют дополнительный выпрямительный мост, на стороне постоянного тока которого включен указанный конденсатор, а последовательно соединенные вентиль узла принудительной коммутации, выполненный полностью управляемым, и источник смещения включены между первым выходным выводом и объединенными электродами диодов узла принудительной коммутации.
2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что выходные выводы зашунтированы дополнительно введенным диодом.
1171933
Составитель E. Мельникова
Техред И. Верее Корректор В. Гирняк
Тираж 646 Подписное
ВНИИПИ Гог дарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор А. Шандор
Заказ 49! 2/48
Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано на электровозах и электропоездах.
Цель изобретения — повышение КПД и коэффициента мощности, улучшения массогабаритных показателей.
На чертеже приведена схема устройства.
Полууправляемый выпрямительный мост выполнен на тиристорах 1 и 2, диодах
3 и 4 и питается от трансформатора 5.
Нагрузка 6 с последовательно включенным сглаживающим реактором 7 подключена к выходным выводам полууправляемого выпрямительного моста. Конденсатор 8 подключен на стороне постоянного тока диодного моста, образованного диодами 9 и 10 и диодами 3 и 4 полууправляемого моста.
Узел принудительной коммутации из последовательно соединенных полностью управляемого вентиля 1! и источника 12 смещения подключен к общей точке тиристоров 1 и 2 и общей точке диодов 9 и 10.
Источник 12 смещения может быть выполнен в виде коммутирующего конденсатора 13, к которому подключен источник 14 подзаряда.
Устройство работает следующим образом.
Ток нагрузки 6 протекает по вторичной обмотке трансформатора 5 через открытый тиристор 1, реактор 7 и диод 4. Полярность напряжения указана на схеме. Конденсатор 8 заряжен через диодный мост от вторичной обмотки трансформатора 5, а коммутирующий конденсатор 13 — от источника 14 подзаряда. Полностью управляемый вентиль 11 заперт.
Для принудительной коммутации вентилей силовой мостовой схемы открывают полностью управляемый вентиль 11. Напряжение последовательно соединенных конденсаторов 8 и 13 прикладывается к выходным выводам мостовой схемы. Ток открытого ранее тиристора 1 снижается до нуля, к нему в обратном направлении прикладывается напряжение источника 12 смещения, а ток нагрузки 6 начинает протекать по цепям диод 4 — вторичная обмотка трансформатора 5 — диод 9 — вентиль 1! источник 12 смещения — реактор 7, и конденсатор 8 — вентиль II — источник
l2 смещения — реактор 7. Ток вторичной обмотки трансформатора 5 уменьшается, а конденсатор 8 разряжается током, равным разности тока нагрузки и мгновенного значения тока вентильной обмотки трансформатора 5.
После восстановления запирающих свойств тиристора 1 и разряда конденсатора 8 до
10 заданного значения, запирают полностью управляемый вентиль 11 и отпирают тиристор 2. Энергия, запасенная в индуктивности рассеяния трансформатора 5, через диоды 4 и 9 отдается конденсатору 8, подзаряжая его до исходного напряжения. По окон-!
5 чании переходного процесса ток нагрузки 6 протекает по цепи диод 4 — тиристор 2 — реактор 7.
При повторном отпирании тиристора 1, тиристор 2 запирается напряжением обмотки. Ток нагрузки проходит по цепи ди20 од 4 — обмотка трансформатора 5 — тиристор — реактор 7. Для уменьшения установленной мощности управляемых вентилей и повышения надежности, зажимы для подключения нагрузки зашунтированы диодом 15. Преобразователь может работать как с двухсторонним фазовым управлением, так и в режиме импульсного управления.
Энергия источника 12 смещения, в процессе коммутации передается нагрузке. Напряжение источника смещения выбирается из условия, чтобы на каждый запираемый вен30 тиль приходилось 40 — 60 В.
При коммутации силовых вентилей максимальное напряжение на элементах преобразователя практически равно напряжению на конденсаторе 8.
В качестве полностью управляемого вен35 тиля 11 могут быть использованы управляемые вентили с малым временем восстановления и индивидуальным узлом принудительнои коммутации.
Возможность осуществления импульсного регулирования обеспечивает высокий коэффициент мощности без применения зонно-фазового управления, что позволяет исключить дополнительные мосты и упростить преобразователь.
