Тиристорный циклоконвертор Советский патент 1982 года по МПК H02M5/27 

(54) ТИРИСТОГП1ЫР1 ЦИКЛОКОНВНРТОР

1

Изобретение относится к преобразованию переменного тока одной частоты в переменный ток другой частоты и более конкретно к непосредственным преобразователям однофазного переменного тока одной частоты в однофазный пере.менный ток другой частоты.

Известен однофазный тиристорный циклоконвертор, состоящий из тиристорного ко.ммутатора, силового трансформатора и устройства, обнаруживаюихего момент перехода через нуль питающего напряжения и выходного тока 1 .

Недостатком этого устройства является сложность схемы управления циклоконвертором, требуюпдего применения специальной микроэвм.

Наиболее близким к изобретению является тиристорный циклоконвертор, содержащий два встречно-параллельно включенных тиристора, два динистора, два диода и схему управления, приче.м анод каждого из диодов соединен с катодом одного из тиристоров, а катод - с анодо.м динистора, катод которого соединен с управляющим электродом этого же тиристора 2.

Недостатко.м этого устройства является сложность схе.мы управления, требующая применения блока питания схемы управления задающего генератора и др. Это приводит к снижению надежности, увеличения стоимости габаритов устройства. Кроме того, в этом устройстве трудно обеспечить синхронную связь частоты модуляции задающего генератора с частотой сети, что вызывает появление субгармонических составляющих.

Цель изобретения - упрощение устройства, уменьщение его габаритов и стоимости.

Указанная цель достигается тем, что в тиристорно.м циклоконверторе, содержащем два встречно-параллельно включенных тиристора, два динистора, два диода и схему управления, причем анод каждого из диодов соединен с катодом одного из тиристоров, а катод - с анодом динистора, катод которого соединен с управляющим электродом этого же тиристора, схема управления состоит из двух резисторов, двух транзисторов, резисторного делителя напряжения со средней точкой, конденсатора и двух дополните. 1ЬП1)1Х диодов, П)ПЧ1.М ;:НОД;.- Д|

торов со(ди1;ень между собо; Ч1р; из i)e:ii;CTOpoH, к катоду ; :i/;-..;.n;s: ii : ))в подк„ юме { чмитт1() одного и: -i па;

ТОрОН, КОДДеК) KOTOilOro -ОГД, .

дом соо С:чт;пкч :{; -(; u; .ji-. .

напряжения КДК1Ч(.| ;|;;П;: :, :,.;;.;;/. ..:

;.ам, а (ДЧ) ередпия ючк;: д-пс j млпи. сосдппепныс : oiH4oiicaTOi) а j.;r. -i pt тор подк.чючена к ooiiiiM: (г г ;,,. ;.: ; анодов до11одннтс,лы{ыл ИО1Ч(. . . : , ,

Д.ОГО ПЗ KOTOpliJX ОСДИК-- / .: ;- :

ст -к;1Цлто тра кНИчтора.

Kpi)u. ;ого. : гиригт-ед;.::,: .; л j:,;;-.,; :

)ДПп по.,

еодола

;е; д -;„ н

-:нч (;() 6a:ia миттерный пеiiipiденно |||1оие.одит )яд кон: i -ер. дедн 1СД1, 1 (J напряже: оа ia 1 е)ный переход тран-Д-.ч;:г- : тра.гд. .. 9. При д : .л :.ча к-).,;, . у. н эмит. ее - .: :ДИ1 . . : .- .iallpH -У- дт.; ад)а 4 I иристор 2 ;, Мааая/келис на копденса а Д ii ev :-арамет1)ами делите-i е;и и pi.f.icTopa 12. Причем Д.е|Д:(1 е чаеТс; еонротив.1еиия деД|:.( ::1 нтируется вспомога и iia конденсатор 1 1 па че)ез деди . I п

: О. -Дриоде в завиеимос: hiii дчда оде 1 1 нро .:о ,;ка.. ееди наиря i.io. . рлчряа к(нденс.зi;;a./;ч1-аис ;;а нем libicoKoe. ДД ;.. .1;.ид; ко);денса|ао 1 д atiHCTOf) о и трап ох, ()|., ааряда к(;яден - .Uiif. ...чк 1ОЯниД1 из Д ; . ДЮ.Ч ; ..ахо, .д1е1 ора 7. Трана я .. ii зтo наиряже.:И ; и ко.-дтектороу ч И1р |д е;|ия ;1К.)че1П1я ч Д ;)к.ночаетен. 1ро . чор, ;:ока не б ч--г-. .: :o4.U4iea:4in j 1 При : . Ч; ток. чо1чичча 1 1 в Нпч.шаетеч

; ЧЧ ЧОО lii-; Ч i4U К)П1И

- .. :Ч; ичточаика ии: aни

04:1,Н; чрик.1адывается

ч .-л; :.)ОМ ТраНччччжч .( )яженик) . .4 i;, 1г,.;;,с : ея д отве1 ;| ;и|и:д;|г к ВКДЮ. Ч,, ч i iqiiu- 0(Д1. Через чг.ч;-: г.х. , :1том полуда ддччка коиденсато4(j.i перпид н завиеича(| )яж(Д1Ия на ;1п Дходит разрядка , 14 i i );ик)дд все процессы : ч;ейпд1я г)азрядка кон; Ч1:: закрывается c.ieч ч при .юетиженик на4i. 7лД1;-дср(;М и кодлекч; чкд1оче1 ия динистора -:. а.1чае:ч-и с. едуюи1ИЙ ти/чке eaoiia протекает ток. е-ея до тех ччор, пока кон .UT :-;иг)яжен до опреде,Д)яжемия. Посде этото чДя е ;ачада. азачм .) иапря;ичдчч(;р чаряжаетси за

один полупериод, а разряжается за два

полупериода частоты сети,

где Уи-п. -напряжение источника питания;

U(; - напряжение на конденсаторе 11;

Ьэк -напряжение между эмиттером и

коллектором транзистора 9; - напряжение между эмиттером и

коллектором транзистора 7; Unr напряжение включения динистора 3; Un2-напряжение включения динистора 4;

и -напряжение на нагрузке 17. Изменением величины сопротивления 12, емкости конденсатора 11 и параметра делителя 10 напряжения обеспечивается поочередное открывание тиристоров с частотой, меньшей частоты питающей сети, что позво.тяет получить на выходе устройства симметричные импульсы обоих полярностей, повторяющиеся с частотой меньшей частоты сети в нечетное число раз.

Предлагаемое устройство не требует блока питания для питания схемы управления тиристорами, задающего генератора, содержит минимальное количество элементов. Шунтирование части сопротивления делителя напряжения диодами уменьшает напряжение на конденсаторе, что позволяет уменьшить габариты конденсатора и повысить надежность цепи и управления тиристорным циклоконвертором.

Тиристорный циклоконвертор прост в изготовлении и малогабаритен.

Формула изобретения

и схе.му управления, причем анод каждого из диодов соединен с катодом одного из тиристоров, а катод -- с анодо.м динистора, катод которого соединен с управляющим электродом этого же тиристора, отличающийся тем, что, с целью упрощения и уменьшения габаритов и стоимости, схема управления состоит из двух резисторов, двух транзисторов, резисторного делителя напряжения со средней точкой, конденсатора и двух дополнительных диодов, причем аноды динисторов соединены между собой через один из резисторов, к катоду каждого из тиристоров подключен эмиттер одного из транзисторов, коллектор которого соединен с анодом соответствующего динистора, резисторный делитель напряжения вк,тючен параллельно тиристорам, а его средняя точка через параллельно соединенные конденсатор и другой резистор подключена к общей точке соединения анодов дополнительных диодов, катод каждого из которьгх соединен с базой соответствующего транзитора.

принятые во внимание при экспертизе

2.Усоверщенствование и автоматизация про.мыщленных электропривсцов и электроустановок. Сборник. Иваново, 1978 с. 65 - 79.