Преобразователь трехфазного тока в однофазный Советский патент 1980 года по МПК H02M5/45 H02M7/515 

равляёмостью; в виде моста на вентилях с неполной управляемостью, выводы постоянного тока которого эа шунтйрованы вентилем с полной управ лйеМостью} по нулевой схемена вентилях с неполной управляемостью, пр чем выводы постоянного тока заи аТированы вентилем с полной управляемостью. На . 1 представлена схема уст ройства; на фиг. 2-диаграммы, поясняющие его работу} на фиг, 3 и 4 - схемы преобразователя с различно выполненными ячейками. Устройство содержит инверторные мосты 1-1 до 1-п, .выпрямитель 2, дроссель 3, нагрузка 4 преобразователя 2-1- 3-1-1. 2-п-}3-п вентили с полной управляемостью (ПУВ) инверторных мостов, 4-1; 5-1 4-п, 5-п, вентили инверторных мостов, имеющие неполную управляемость ( ПУВ 5-1-б-п трансформаторы. Полностью управляемые вентили (ПУВ) могут представлять собой одну из известных схем, собранную на вентилях с неполной управляемостью или выполняться По типу мощных элек тронно-лучевых вентилей (ЭЛВ) На фиг. 2 представлены кривые, поясняющие работу схемы, по фиг.Т., для случая формирования синусоидаль ного тока путем ее аппроксимации трехступенчатой функцией при коэффи циенте трансформации согласующих трансформаторов, равном единице. В промежутке времени О t напряжение на выходе всех инверторных мостов равно нулю, так как открыты и проводят ток вентили 3-1, 5-1, З-п 5-п, и, следовательно, напряжение на нагрузке также отсутствует. В момент t подается отпирающий импульс на ПУВ-2-1 (импульс показан над осью Oj) иcpai3y же йослё него практически одновременно, запирающий йм пульс на ПУВ-3-1V ПУВ-3 -.1 пре кращает проводить ток, который переходит на пув-2-1 и начинает обтекать ин в ерторную дбм6тку первог6 трансфОрмат ора пб цепи этого вентил и открытого вентиля 5-1. В нагрузке появляется .ступень тока , равная току выпрямителя. В дальнейщем аналбгйчныё процессы птроисходят с вентилями второго и третьего инверторнйХмостов в результате которых в момент tQ по нагрузке начинает протекать тройной выпрямленный ток, а напряжение U а ней Достигает утро енного значения напряжения первой ступени. В момент t, отпирается вентиль 4-3 и выводится из работы инвертор 3/ так как ток с вентиля 5-3 перех дит на вентиль 4-3. Путем отпирания вентилей 4-2 и 4-1 выводятся из работы инверторные мосты 2 и 1, в результате чего в момент t ток в нагрузке становится, равным нулю. В следующий период происходят аналогичные описанным операции, но в работе участвуют вентили противоположных плеч, о.беспечивающие обратное направление тока в обмотках трансформатора.: На оси 0 изображен а кривая питающего напряжения ц, на зажимах всех инверторов, переменная составляющая которого приложена к дросселю, а постоянная составляющая по величине равна напряжению выпрямителя. Как следует из описанного прин1 ипа работы схемы вентили 4 и 3 всех инверторов могут быть не полностью управляемыми, так как после выключения к ним прикладывается отрицательное анодное напряжение (кривые Ug и Uj.., на осях OJ,OY). Индуктивность дросселя выбирается, настолько большой, что обеспечивает ничтожную пульсацию тока выпрямителя, и следовательно, ничтожную пульсацию мощности, потребляемой из ceти пepeмeннoгo тока. На фиг. 3 изображена схема, в ко-t торой параллельно -каждому инвертор ному мосту с вентилями с неполной управляемостью включен шунтирующий ПУВ. Принцип действия этой схемы аналогичен описанному выше и не требует пояснений. Эта схема позволяет дополнительно уменьшить -количества элементов преобразователя и облегчить режим токовой нагрузки ПУВ инверторов, в ряде случаев сочетания -параметров используемых вентилей и формы кривой выходного напряжения. На фиг. 4 изображена схема преобразователя/ в которой используются инверторы, выполненные по нулевой схеме, Параллельно входным выводам инверторов включены шунтирукадие ПУВ. Последняя Ьхема имеет преимущества двумя первыми в случае, когда рабочее напряжение вентилей с неполной управляемостью превышает в два раза напряжение питания схемы. Формула изобретения 1. Преобразователь трехфазного тока в однофазный, содержащий связаннйё через дроссель со входными вывоДа1ми инверторные ячейки, выходные выводы которых связаны с цепью нагрузки, от л и ч а ю щ и и с я тей, что/ с целью повышения энергетических показателей, он снабжен выходными трансформаторами, каждая из первичных обмоток которых подключены R выводам переменного тока соответствующей ячейки, а вторичные обмотки соединены параллельно между собой и подключены к цепи нагрузки, причем инверторные ячейки выполнены

на вентилях с полной и с неполной управляемостью, соединены поЬледоаательно между собой и крайние из них подключены к общему выпрямителю.

2.Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что инвертбрные ячейки выполнены в виде моста, в анодную группу которого включены вентили с полной управляемостью, а в катодную вентили с неполной управляемостью.

3.Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что инверторные ячейки выполнены в виде моста на вентилях с неполной управляемостью, выводы постоянного тока которого зашунтированы вентилем с полной управляемостью.

4. Преобраэоватепь по п. 1, отличающийся тем, что инверторные ячейки выполнены по нулевой схеме на вентилях с неполной управляемостью, причем выводы постоянного тока зашунтированы вентилемс полной управляемостью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Лекоргийе - Управляемые элё стрические вентили и их применение. М., Энергия, 1971, с. 399.

2.Авторское свидетельство СССР 414693, кл. Н 02 М 7/48, 1974.

3.Авторское свидетельство СССР по заявке 1849571/07,

кл. Н 02 Р 13/30, 1972.

I

IH.VH

,И1

t,.

/

/ s

/ vl

г ..

1

t

N