Преобразователь переменного напряжения в постоянное Советский патент 1981 года по МПК H02M7/155 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

1

Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к устройствам для обратимого преобразования переменного тока в постоянный, и может бьЙ-ь использовано для питания двигателей постоянного тока.

Известен преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий мостовой выпрямитель и мостовой инвертор, электрически связанные друг с другом 11.

Однако этот преобразователь имеет сравнительно низкие энергетические характеристики при глубоком регулировании.

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь переменного напряжения в поствянное, содержащий трехфазный выпрямительный мост, к диагонали постоянного тока которого подключен, по крайней мере, один тиристорный прерыватель, выполненный по мостовой схеме и диагональю переменного тока моста подключенный к выходным выводам, и однофазный выпрямительный мост на диодах, диагональ переменного тока которого подключена к выходным выводам, а диагональ постоянного тока связана с инвертором, ведомым сетью 2.

Недостатком этого преобразователя являются низкие энергетические характеристики при питании нескольких нагрузок.

Цель изобретения - повышение энергетических показателей при питании дв-jsx -и более нагрузок.

Указанная цель достигается тем, что в преобразователе переменного

10 напряжения в постоянное, содержащем трехфазный выпрямительный мост, к диагонали постоянного тока которого подключен, по крайней мере, один тиристорный прерыватель, выполненный

15 по мостовой схеме и диагональю переменного тока моста подключенный к выходным выводам, и однофазный выпрямительный мост на/диодах, диагональ переменного тока которого

20 подключена к выходным выводам, а диагональ постоянного тока связана с инвертором, ведомым сетью; одноименные полюсы трехфазного и однофазного мостов выпрямителей объединены.

25

На фиг. 1 представлена электрическая схема преобразователя переменного напряжения в постоянное с одним прерывателем; на фиг. 2-е не30сколькими прерывателями.

Преобразователь содержит трансфоматор 1 с тремя группами 2,3 и 4 обмоток , Первая группа 2 обмоток соединена со входом мостового выпрямителя 7, группа 8 вентилей которого соединена с группой 9 вентилей инвертора 6. Прерыватель 10 постоянного тока выполнен реверсивным с выводами 11 для подключения нагрузки, в качестве которой может быть использован двигатель 12 постоянноЬо тока. Конденсатор 13 подключен к двум группам 8 и 14 вентилей выпрямтеля 1, а вторая группа 15 вентилей инвертора 6 соединена с выводом реактора 16, второй вывод которого содинен со второй группой 14 вентилей выпрямителя 7.

Число витков первой группы 2 обмоток трансформатора 1 больше числа витков второй группы 3 обмоток.

Преобразователь переменного на.ггфяжения в постоянное работает следующим образом.

Рассмотрим два основных режима работы: режим потребления энергии из сети и режим отдачи энергии в се

В режиме потребления энергии от сети прерыватель 10 поддерживает на выводах 11 заданное напряжение (или ток) . При этом энергия поступае из с.ети к прерывателю 10 через выпрямитель 7. Инвертор 6 в рассматриваемом режиме закрыт, так как напряжение на входе 5 инвертора 6 превышает напряжение конденсатора 13, В режиме отдачи энергии в сеть прерыватель 10 поддерживает на выводах 11 заданное значение тока (или напряжения), при этом энергия поступает от двигателя 12 в конденсатор 13, напряжение на конденсаторе поднимается и закрывает выпрямитель 7, При дальнейшем росте напряжения на конденсаторе 13 открывается инверто 6 и энергия начинает поступать в сеть. Схема управления инвертором (не показана) генерирует импульсы управления инвертором 6 с минимальным углом опережения, достаточным для коммутации тиристоров (вентилей инвертора 6. В преобразователе импульсы управления поступают на ин(вертор 6 все. время, так как при переходе в режим потребления энергии инвертор 6 закрывается за счет снижения напряжения на конденсаторе 13 - до величины выпрямленного напряжения выпрямителя 7. Реактор 16 обеспечивает работу инвертора 6 в режиме непрерывного тока, что повышает энергетические показатели преобразователя.

В рассмотренных режимах коэффициент мощности является оптимальным, так как в выпрямителе отсутствует фазное регулирование угла, а инвертор работает с минимальным по

5 коммутационной способности углом опрежения.

Наиболее эффективно применение данного устройства в установках, работающих с большим числом включе0 НИИ и питающихся от сети ограниченной мощности.

Формула изобретения

Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий трехфазный выпрямительный мост, к диагонали постоянного тока которого подключен, по крайней мере, один ти ристорный прерыватель, выполненный по мостовой схеме и диагональю переменного тока моста подключенный к выходным выводам, и однофазный выпрямительный мост на диодах, диагональ

5 переманного тока которого подключена к выходным выводам, а диагональ постоянного тока связана с инвертором, ведомым сетью, бтличающийс я тем, что, с целью повышения эн.ер0 гетических показателейопри питании двух и более нагрузок, одноименные полюсы трехфазного и однофазного мостов выпрямителей объединены.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиза