1
Изобретение относится к области преоб раЗовательной техники, в частности к ретулируеадым преобразователям постоянного тока одйого .напряжения в постоянный ток пониженного напряжения и может быть ис пользовано, например, для питания электрических машин электроподвижного состава с номинальным напряжением меньше напряжения источника питания.
Известно устройство аналогичного назначения 1. Известен . также регулируемый преобразователь, содержащий инвертор, основной и вольтодобавочный трансформаторы и неуправляемые выпрямительные мосты, соединенные последовательно по постоянному току и симметричные тиристорные ключи, один из которых шунтирует первичную обмотку вольтодобавочного трансформатора 2.
Недостаток этого преобразователя состоит в том, что колебательный контур коммутации тиристорных ключей инвертора имеет мощность, превышающую в несколько раз номинальную мощность нагрузки, что влечет за собой увеличение потерь и снижение КПД устройства в целом.
Це:1ью изобретения является обеспечение возможности получения тока в цепи
нагрузки, превышающего при пуске номинальное значение, и повышение КПД.
Эта цель достигается за смет того, что первичная обмотка вольтодобавочного трансформатора через другой симметричный ключ включена в диагональ переменного тока другого выпрямительного моста.
На фпг. 1 приведена электрическая с.ема преобразователя; на фиг. 2 - временные AnarpaMNibi. поясняющие принцип работы преобразователя.
Регхлируемый преобразователь иостоянного тока в постоянный содержит инвертор 1, основной 2 и вольтодобавочный 3 трансформаторы, тиристориые ключи 4 и 5. неунравляемые основной б и дополнительный 7.выирямительные мосты; выходные выводы .8 и 9 устройства и нагрузку 10.
На фиг. 2 приняты следующие обозначения;
Ut - напряжение на выходе инвертора;,
Цг - напряжение на .обмотка.х вольтодобавочного трансформатора 3 (при выключенных тиристорных ключах 4 и 5);
Ц - напряжение на входе выпрямптельного моста 7 (при включенных тиристорных ключах 4); U4 -напряжение на нагрузке 10; iy -управляющие импульсы тока для управления тиристорными ключами 4 и 5. В исходном состоянии тиристорные ключи 4 и 5 выключены, и к первичной обмотке дополнительного понижающего трансформатора 3 протекает ток, равный току намагничивания. При этом напряжение на нагрузке практически равно нулю, а напряжение на первичной обмотке трансформатора 3 равно напряжению на вторичной обмотке основного трансформатора 2. Из диаграмм . (фиг. 2) видно, что при выключенных тиристорных ключах 4 и 5 и прямоугольной форме импульсов напряжения на выходе инвертора Ц напряжение на обмотках дополнительного трансформатора 3 сохраняет прямоугольную форму. В момент времени t| на управляющие электроды тиристорных ключей 4 подаются импульсы тока у с выхода формирования импульсов. При этом тиристор, находящийся под прямым напряжением, включается, и на входе выпрямительного моста 7 появляется импульс напряжения Ц с амплитудой, меньшей напряжения на вторичной обмотке понижающего трансформатора 2, и длительностью, меньщей длительности импульсов инвертированного напряжения LJ/ . При этом к нагрузке 10 будут прикладываться импульсы напряжения Ц , амплитуда которых также меньще амплитуды импульсов напряжения на вторичной обмотке понижающего трансформатора 2. При обратной полуволне напряжения на выходе инвертора электромагнитные процессы в устройстве повторятся. В момент времени tg на управляющие электроды тиристорных ключей 4 снова подаются импульсы тока у с выхода формирователя импульсов и на нагрузке появляется импульс напряжения . В установившемся режиме работы устройства среднее значение тока нагрузки будет равно среднему значению тока на выходе выпрямительных мостов 6 и 7. После полного открытия тиристорных клю чей 4 импульсы тока управления подаются в цепь управляющих электродов тиристорных ключей 5. При этом в начальный период регулирования импульсы тока управления, тиристорных ключей 5 имеют максимальную задержку по отношению к импульсам напряжения на выходе инвертора. Включение тиристорных ключей 5 обеспечивает щунтирование вторичной обмотки дополнительного трансформатора 3. При этом на вход вь1прямительного моста 6 подается импульс напряжения, амплитуда которого равна напряжению на вторичной обмотке основного трансформатора 2, и напряжение на нагрузке 10 по мере уменьшения задержки импульсов тока управления постепенно увеличивается до максимально возможной величины. Таким образом, подключение выводов первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора 3 через дополнительный выпрямительный мост к выходу устройства позволяет увеличить ток на выходе устройства до величины, превыщающей в несколько раз номинальный ток без увеличения реактивной .мощности колебательного контура коммутации тиристорных ключей инвертора 1. Формула изобретения Регулируемый преобразователь постоянного тока в постоянный,- содержащий инвертор, основной и вольтодобавочный трансформаторы, вторичные обмотки которых соединены последовательно между собой и включены в диагональ переменного тока, по крайней мере одного из двух соединенных последовательно по постоянному току выпрямительных мостов, а первичные обмотки связаны с выходной цепью- инвертора, и симметричные тиристорные ключи, один из которых щунтирует первичную обмотку вольтодобавочного трансформатора, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности получения тока в цепи нагрузки, превышающего при пуске номинальное значение, и повь щения КПД, первичная обмотка вольтодобавочного трансформатора через другой симметричный ключ включена в диагональ переменного тока другого выпрямительного моста. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 435149, кл. В 60 L 19/02, 1975. 2. Авторское свидетельство СССР № 319932, кл. G 05 F 1/22, 1970.
