Блок для электроснабжения управляющей электроники вентильных преобразователей тока с принудительной коммутацией Советский патент 1987 года по МПК H02M3/135 H02M1/08 

1

Изобретение преимущественно используется при электроснабжении управляющих и регулирующих устройств в приборах электроники сильных токов, в частности в приспособлениях с принудительной коммутацией.

Для работы управляющей электроники вентильного преобразователя тока с принудительной коммутацией требуется электрическое напряжение, которое обычно поступает от батарей или от приборов с питанием от сети. Недостатком в этом случае является то, что для пуска вентильного преобразователя тока нужна заряженная батарея или дополнительная электросеть. Кроме того, может быть получено рабочее напряжение дпя управляющей электроники через добавочное сопротивле1

ние со стороны сильных токов вентиль- 20 управляющей электроники вентильных

ного преобразователя тока.

Известны технические решения, при которых энергия дпя управления поступает от трансформатора, питающегося в свою очередь от вентильного 25 телей тока, причем энергия дпя рабопреобразователя тока (авторское свидетельство СССР № 598212, кл. Н 02 Н 1/08, 1978).

Эти известные технические решения имеют следующие недостатки. Батареи требуют большого надзора и особенно при пуске в ход средств передвижения не всегда готовы к эксплуатации; кроме того, -не во всех случаях возможно использование батарей. Дополнитель-i ные электросети, требуемые для питания управляющей электроники, не всегда имеются в наличии, особенно в средствах передвижения или подвижных установках. Получение тока через дополнительные трансформаторы несет с собой большие потери и поэтому они не могут быть применены при большой потребной мощности управляющей электроники .

Известен блок дпя электроснабжения управляющей электроники вентилЬ- ных преобразователей тока с принудительной коммутацией, содержащей накоты управляющих и регулирующих устройств добывается в нужной точке от вентильного преобразователя тока с принудительной коммутацией.

30 Поставленная цель достигается тем, что в блоке для электроснабжения управляющей электроники вентильных преобразователей тока с принудительной коммутацией, содержащем накопи j тельные конденсаторы, подсоединенные к пороговому элементу соответственно, присоединенные к по меньшей мере одному трансформатору тока, управляемый ключ, подключенный к диодному

40 мосту, обмотка трансформатора тока, зашунтированная силовой цепью управляемого ключа, подключена к диагонали переменного тока диодного моста. В соответствии с изобретением за45 дача решается таким образом, что в одной или нескольких коммутационных цепях вентильного преобразователя тока с принудительной коммутацией подключены один или несколько транспительные конденсаторы, подсоединен- 50 форматоров тока, которые через выны е к пороговому элементу соответственно, присоединенные к по меньшей мере одному трансформатору тока, управляемый ключ, подключенный к диодному мосту.

Однако трансформаторы, которые питаются от вентильных преобразователей тока или работают совместно с ними, ,не всегда имеются в наличии.

3023932

Кроме того, получение энергии с помощью такого трансформатора невозможно и в тех случаях, если этот трансформатор, питающийся от вентиль- с ного преобразователя тока или работающий вместе с ним, функционирует на регулированном напряжении или токе, как, например, это получается в случае ограничения тока вентильно- tO го преобразователя тока.

Изобретение ставит себе целью устранить указанные недостатки и обеспечить снабжение управляющим током вентильных преобразователей 15 тока с принудительной коммутацией, отвечающее требованиям во всех случаях эксплуатации.

В основу изобретения положена задача обеспечить электроснабжение

преобразователей тока без помощи батарей, дополнительных электросетей и сопротивлений, без трансформаторов, пит ающихся от вентильных преобразоваты управляющих и регулирующих устройств добывается в нужной точке от вентильного преобразователя тока с принудительной коммутацией.

30 Поставленная цель достигается тем что в блоке для электроснабжения управляющей электроники вентильных преобразователей тока с принудительной коммутацией, содержащем накопи j тельные конденсаторы, подсоединенные к пороговому элементу соответственно присоединенные к по меньшей мере одному трансформатору тока, управляемый ключ, подключенный к диодному

40 мосту, обмотка трансформатора тока, зашунтированная силовой цепью управляемого ключа, подключена к диагонали переменного тока диодного моста. В соответствии с изобретением за45 дача решается таким образом, что в одной или нескольких коммутационных цепях вентильного преобразователя тока с принудительной коммутацией подключены один или несколько транспрямитель питают накопительные конденсаторы, от которых в свою очередь получает рабочую энергию управляющая электроника, причем выходные обмотки магут быть замкнуты накоротко посредством управляемых или зависимых от напряжения элементов схемы.

Перед вводом в эксплуатацию вентильного преобразователя тока накопительные конденсаторы заряжаются череа одно или несколько статических сопротивлений; дозарядка осуществляется после выхода на рабочий режим вентильного преобразователя энергией полученной из коммутационной цепи вентильного преобразователя.

На чертеже изображена схема предлагаемого блока.

Блок состоит из накопительных конденсаторов 1 и 2, диодов Зенера 3 и 4, зарядных сопротивлений 5 и 6, однофазного моста на диодах 7-10, сопротивления 11 базисной нагрузки и трансформатора 12 с Ограничителем 13, выполненным, например, на триаке Первичный провод трансформатора 12 тока включен в коммутационную цепь высоковольтного инвертора. В точке +Ug находится положительный потенциал входного постоянного напряжения, подлежащего изменению; точка -Ug это (в больпшнстве случаев заземпенный) отрицательный потенциал входного постоянного напряжения. В точках +1 , -и и О может быть получено необходимое для работы управляющей электроники вспомогательное напряжение.

Блок функционирует следующим обра-зо Ь конденсаторы, подсоединенные к

зом.

После подачи входного постоянного напряжения статически заряжаются накопительные конденсаторы 1 и 2 через зарядные сопротивления 5 и 6 до тех пор, пока напряжение на них не достигает пробивного напряжения диодов Зенера 3 и 4. Тем самым подготавливается к включению высоковольтный инвертор, т.е. энергия для первых

импульсов управляющей электроники может быть получена от накопительных

Редактор Л.Лангазо

Составитель А.Обух Техред А.Кравчук

Заказ 122:2/54Тираж 661Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

,

.

3023934

конденсаторов 1 и 2. С нарастанием колебаний инвертора подаются импульсы коммутационного тока через первичный провод трансформатора 12 тока и заряжают через однофазный мост на диодах 7-10 накопительные конденсаторы 1 и 2 повторно. Управляющая электроника снабжается далее энергией из коммутационной цепи инвертора. Огра- )0 ничитель 13 так устроен, что постоянное напряжение, возникающее .на однофазном мосту, не может достичь прр- . бивного напряжения диодов Зенера 3 и 4.

Блокировка (не показана), относящаяся к управляющей электронике, обеспечивает то, что сигнал включения высоковольтного инвертора только тогда может быть дан, когда накопительные конденсаторы достаточно заряжены .

Формула изобретения

Блок для электроснабжения управляющей электроники вентильных преобразователей тока с принудительной коммутацией, содержащий накопитель

портговому элементу соответственно, присоединенные к по меньшей мере одному трансформатору тока, управляемый ключ, подлюченный к диодному мосту, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и улучшения массо- габаритных показателей, обмотка трансформатора тока, зашунтированная силовой цепью управляемого ключа, подключена к диагонали переменного тока диодного моста.

Корректор Н.Король

Изобретение относится к электро- технике и может быть использовано при электроснабжении управляющих и регулирунлцих устройств. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и улучшение массогабаритных .показателей устройства. После подачи входного постоянного Напряжения заряжаются накопительные конденсаторы (К) 1, 2 через зарядные резисторы 5, 6 до тех пор,, пока напряжение на них не достигнет пробивного напряжения диодов (Д) 3, 4 Зенера. Таким образом подготавливается к включению высоковольтный инвертор. С нарастанием колебаний инвертора ток проходит по первичной обмотке трансформатора тока (ТТ) 12 и заряжаются К 1, К 2 повторно. Ограничитель 13 устроен так, что постоянное напряжение моста на диодах Д (7-10) не достигает пробивного напряжения ДЗ и Д4. Высоковольтный инвертор снабжен блокировкой, которая отключается при достаточном напряжении заряда К1, К2. Достижение цели обеспечивается шунтированием первичной обмотки ТТ12 силовой цепью управляемого ключа, подключенного к диагонали переменного тока моста Д7 - Д10. 1 ил. ш О5 CD С