1
Изобретение относится к области силовой полупроводниковой преобразовательной техники и может быть использовано для регулирования токов и напряжений в широком диапазоне.
Известны выпрямители, образованные вентильпыми мостами, к клеммам которых подключены источники переменного тока. Для получения больших токов и низких напряжений мосты включают параллельно, а для получения малых токов и высоких напряжений - последовательно. Переключение мостов с параллельного соединения на последовательное и обратно осуш,ествляют при помощи элементов связи, включенных между мостами. В качестве элементов связи могут быть использованы электромеханические контактные аппараты и их электронные аналоги - полупроводниковые вентили, тиристоры и диоды, которые включают либо на стороне постоянного либо на стороне переменного тока.
Устройства с переключениями на стороне постоянного тока громоздки, требуют большого количества элементов связи. Устройства с переключениями на стороне переменного тока более совершенны, прош,е и требуют меньшего количества элементов связи. Однако поскольку тиристоры связи соединяют клеммы переменного тока вентильных мостов, такое соединение невозможно
использовать в многофазных схемах. Для соединения других клемм переменного тока мостов потребуется по два тиристора в связке, соединенных встречно-параллельно, что усложняет и утяжеляет установку.
Целью изобретения является упрош,ение схемы выпрямителя в многофазном варианте. Поставленная цель достигается тем, что тиристоры связи включены последовательно
между одноименными клеммами вентильных мостов, источники переменного тока которых включены в противофазе.
На фиг. 1 приведена схема предлагаемого выпрямителя в трехфазном исполнении; на
фиг. 2 - то же в однофазном исполнении.
Рассмотрим наиболее общую трехфазную схему предлагаемого устройства, приведенную па фиг. 1. Полупроводниковые вентили - в данном случает тиристоры 1-6, 7--12, и
13-18 образуют вентильные мосты, из которых составлен выпрямитель.
Для примера принято три моста. В общем случае количество вентильных мостов в выпрямителе не ограничено. Тиристоры 1, 2, 7, В,
13, 14; 3, 4, 9, 10, 15, 16; 5, 6. И, 12, 17, 18 образуют одноименные фазы мостов. Между клеммами переменного тока одноименных фаз мостов последовательно, включены тиристоры связи 19-24. На стороне переменного тока каждый вентильный мост соединен также с источником. Так, первый мост, образованный тиристорами 1-6, соединен с обмотками источника 25-27, второй мост, образованный тиристорами 7-12, соединен с обмотками источника 28-30 и третий мост, образованный тиристорами 13-18, соединен с обмотками 31-33. На фиг. 1 трехфазные обмотки соединены в звезду. Возможно соединение обмоток в треугольник.
Напряжения обмоток источника, соединенных с четными и нечетными порядковыми номерами мостов, находятся в противофазе. Так, у первого и третьего моста в ноль соединены концы обмоток, у второго - начала. Напряжения всех обмоток равны между собой. На стороне постоянного тока все вентильные мосты соединены параллельно и к ним подключена нагрузка 34.
Работает устройство следующим образом.
В зоне больших токов и малых напряжений нагрузки управление с тиристоров связи 19-24 снято и они не включаются. В работе участвуют только тиристоры 1-18. Изменяя угол регулирования тиристоров 1-18 от максимального до минимального, подключают на выходе выпрямителя постоянное напряжение, регулируемое в пределах от минимального до максимального выпрямленного напряжения одного моста.
В нагрузке 34 протекает суммарный ток всех вентильных мостов, включенных параллельно. Дальнейшее повышение напряжения осуществляется включением тиристоров связи 19-24, при этом автоматически отключаются тиристоры 2, 4, 6, 13, 15, 17. Так, например.
Г T-Tt
если были включены тиристоры 2, 3, 7, 10, 14, 15 и в натрузку протекали токи по цепи: 2, 25, 26, 3, 24, 2, 10, 29, 28, 7, 34, 10, 14, 31, 32, 15, 34, 14, т. е. мосты были включены параллельно, то при включении тиристоров связи 19 и 22 тиристоры 2, 7, 10, 15 отключаются, а включенными останутся тиристоры 3, 14, 19, 22, и ток в нагрузку будет протекать по цепи: 14, 31, 32, 22, 29, 28, 19, 25, 26, 3, 34, 14,
т. е. мосты будут включены последовательно. Изменяя угол регулирования тиристоров связи 19-24 от максимального до минимального, получают на выходе выпрямителя постоянное напряжение, регулируемое в пределах
от максимального выпрямления напряжения одного моста до суммы максимальных выпрямленных напряжений всех мостов. При М1инимальном угле регулирования тиристоров 19-24 в нагрузке 34 протекает ток, общий
для всех мостов, включенных последовательно. Таким образом, получают зону высоких напряжений и малых токов нагрузки.
Формула изобретения
Выпрямитель, содержащий вентильные мосты, соединенные на стороне постоянного тока параллельно, а со стороны переменного тока - с клеммами, к которым подключаются
источники переменного тока, тиристоры связи, отличающийся тем, что, с целью его упрощения, указанные тиристоры связи включены между одноименными клеммами мостов, источники переменного тока которых включены в противофазе.
2
1
