ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Советский патент 1974 года по МПК H02M7/12 

1

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано, например, в регулируемом электроприводе постоянного тока.

Недостатком известных преобразователей переменного тока с искусственной коммутацией является значительное перенапряжение при глубоком регулировании выпрямленного напряжения.

Цель изобретения заключается в устранении указанного недостатка.

Достигается это тем, что одна обкладка конденсатора фильтра через разделительный диод подключена к общей точке силовых управляемых вентилей, а к точке соединения конденсатора и диода подключены одноименные электроды коммутирующих тиристоров.

Схема предлагаемого устройства приведена на чертеже.

Преобразователь состоит из силовых тиристоров 1, 2, 3, катоды которых соединены в общую точку для подключения нагрузки, неуправляемого выпрямителя 4, 5, 6, соединенного с одной обкладкой конденсатора 7 фильтра, другая обкладка которого через разделительный диод 8 соединена с катодами силовых тиристоров; коммутирующих тиристоров 9, 10, 11, катоды которых связаны с точкой соединения конденсатора 7 и диода 8; а также коммутирующего узла с конденсатором 12, дросселями 13, 14, диода 15 и тиристора 16. Работает устройство следующим образом. При подаче питающего напряжения, конденсатор 7 заряжается через выпрямитель 4, 5, 6, диод 8 и нагрузку. Коммутирующая емкость 12 также оказывается заряжена с плюсом на левой обкладке. Пусть открыт силовой тиристор 1 преобразователя, конденсаторы 7 н 12 заряжены, как было указано выще. Для искусственной коммутации тиристора 1 отпирают тиристор 16, тиристор 10 и одновременно подают импульс для отпирания очередного тиристора 2 силового преобразователя. При включении тпрнсторов 10 и 16 конденсатор 7 фильтра оказывается включен между работавшей и очередной фазами, в результате чего ток, протекающий через тиристор 1, уменьшается, а ток

тиристора 10 увеличивается с нулевого значения, т. е. начинается коммутация тока из работавшей фазы в очередную. Из-за наличия в цепи переменного тока индуктивности коммутация не мгновенная, и на первом ее этапе

одновременно проводят ток тиристоры 1, 10 и 16, причем конденсатор 7 фильтра разряжается увеличивающимся током тиристора 10. Одновременно через тиристор 16 протекает ток резонансного перезаряда коммутирующего

конденсатора 12 через дроссель 13. Через полпериода собственных колебаний коммутирующего коитура начинается обратный перезаряд конденсаторов 12, в результате чего тиристор 16 запирается, а ток обратного перезаряда начинает пр.отекать через диод 15 и дроссель 14, при этом одновременно с тиристором 16 запирается и тиристор 1, а протекавший через него ток начинает нротекать через диод 4. Ток в очередной фазе увеличивается, конденсатор 7 этим током разряжается, и напряжение на нем уменьшается. После окончания процесса обратного перезаряда конденсатора 12 диод 15 запирается, а вссь ток нагрузки начинает протекать через конденсатор 2, дозаряжая его. Как только наиря}кенця на конденсаторах 7 и 12 сравняются, открывается диод 8, и конденсатор 7 заряжается. Одновременно с отпиранием диода 8 запирается тиристор 10, а его ток начинает пропускать очередной силовой тиристор 2. Таким образом, на последнем этапе коммутации конденсатор 7 фильтра начинает заряжаться умепьп аюш,имся током диода 4. Под действием напряжения па конденсаторе 7 фильтра ток, протекающий через диод 4, постепенно снижается до нуля, напряжения на конденсаторах 7 и 2 достигают исходной величины, и коммутирующий узел отключается до следующей коммутации.

Как следует из приведенного описания работы устройства, комму1ация тока из фазы в

фазу осуществляется под действием напряжения на конденсаторе 7, имеющего достаточно больщую емкость, поэтому перенапряжения в сети незначительны. Кроме того, указанные неренанряжения не зависят от угла регулиро вания, так как с изменением последнего изменяется и напряжение на конденсаторе 7.

Предмет изобретения

Преобразователь переменного тока, содержащий группу силовых управляемых вентилей, одни одноименные силовые электроды которых соединены в общую точку, конденсатор фильтра, одна обкладка которого подключена к неуправляемому выпрямителю, и коммутирующий узел с группой коммутирующих тиристоров, отличающийся тем, что, с

целью снижения перенапряжений при щироком диапазоне регулирования выходного напряжения, другая обкладка конденсатора фильтра через разделительный диод подключена к общей точке силовых управляемых вентилей, а к

точке соединения конденсатора фильтра и разделительного диода подключены одни одноименные силовые электроды коммутирующих тиристоров, причем при коммутации одновременно подаются сигналы управления на встунающий в работу силовой тиристор и на коммутирующий тиристор той же фазы.