Устройство для ограничения коммутационных перенапряжений в преобразователе Советский патент 1979 года по МПК H02H7/10 H02M1/28 

1

Изобретение относится к области защиты преобразователей, работающих за счет принудительной коммутации тока вентилей в режиме источника реактивной мощности.

Известно устройство для ограничения коммутационных перенапряжений в преобразователе, содержащее конденсатор, подключенный к сети через выпрямитель 1. Недостатком этого устройства является невысокая надежность.

Наиболее близким к предлагаемому по техническим средствам и достигаемым результатам является устройство для ограничения коммутационных перенапряжений и преобразователе, содержащее параллельно соединенные конденсатор и резистор, подключенные к фазам преобразователя через выпрямитель 1. Недостатком этого устройства является ограниченный диапазон изменения тока нагрузки.

С целью повыщения надежности при расширении рабочего диапазона нагрузок преобразователя предложенное устройство снабжено последовательно соединенными источником опорного напряжения, компаратором, триггером, включенным последовательно с резистором ключом постоянного тока и инвертором, включенным между триггером и компаратором, причем второй

вход компаратора соединен с конденсатором.

На фиг. 1 приведена схема устройства для ограничения перенапряжения; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит конденсатор 1, подключенный через выпрямительный мост 2 к фазам преобразователя 3. Параллельно

конденсатору включены последовательно соединенные резистор 4 и ключ постоянного тока 5. Ключ управляется триггером 6 типа RST, вход R которого непосредственно, а вход 5 через инвертор 7 соединены с выходом компаратора 8, один из входов которого подключен к конденсатору 1, а другой- к источнику опорного напряжения 9.

При коммутации тока в преобразователе 3 в моменты времени 0, ток через

конденсатор возрастает скачком до значения Id, конденсатор в интервале времени от нуля до ti подзаряжается на величину , а ток через конденсатор снижается до нуля. При превышении напряжения на конденсаторе значения UQ на выходе компаратора появляется напряжение f/Ki , которое устанавливает триггер в состояние, приводящее к отпиранию ключа 5 и соответственно к разряду конденсатора 1 через резистор 4. В момент 4 напряжение на кон3

денсаторе достигает величины Uo, напряжение на выходе компаратора становится равным нулю, триггер меняет свое состояние, и ключ запирается. Этим самым предотврапдается работа выпрямителя на резистор и соответственно исключается дополнительная загрузка его вентилей. Режим работы компаратора и ключа представлен на диаграмме зависимостями UK и f/a соответственно. Величина резистора R выбирается исходя из условия получения минимальной величины перенапряжений AUc при максимальном токе Id преобразователя.

В качестве ключа 5 могут использоваться электронная лампа, тиристор с искусственной коммутацией, транзистор.

Формула изобретения

Устройство для ограничения коммутационных перенапряжений в преобразователе.

содерл ащее параллельно соединенные конденсатор и резистор, подключенные к фазам преобразователя через выпрямитель, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы при расширении рабочего диапазона нагрузок, оно снабжено последовательно соединенными источником опорного напряжения, компаратором, триггером, включенным последовательно с резистором ключом постоянного тока и инвертором, включенным между триггером и компаратором, причем второй вход компаратора соединен с конденсатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 324684, кл. Н 02Н 7/10, 1970.

2.Глух Е. М. и Зеленов В. Е. Защита полупроводниковых преобразователей, М., «Энергия, 1970, с. 135, рис. 6-4.