Трехфазный статический преобразователь Советский патент 1982 года по МПК H02M7/48 

Изобретение относится к преобразо вательной технике и предназначено для использования в электротехнических и радиотехнических установках Для преобразования напряжения из постоянного в трехфазное переменное или из трехфазного переменного в постоянное широко применяют трехфазную мостовую схему, содержащую в каждом из шести плеч ключевые элементы, неуправляемые или управляемые частично или полностью (диоды, тиристоры, транзисторы и лампы и др) 1. Типичной аварией трехфазного мостового преобразователя является короткое ЗJaмыкaниe по одномуиэ плеч моста вследствие потери запирающих свойств одним из ключей (электрический пробой, неисправ.ность систе.мы управления и др.),сопровождающееся повышенным аварийным током. Скорость нарастания и амплитуду тока короткого замыкания обычно ограничивают реактором, включенным в цепь питания или в плечи моста,, ухудшающим работу преобразователя в нормальных режимах. Реактор снижает предельную частоту преобразователя, приводит к накапливанию энергии и перенапряжениям на элементах схемы, к дополнительным потерям энергии и к снижению КПД преобразователя. Ограничение токов короткого заншкания в преобразователях с помощью плавких вставок ,2} приводит к необходимости их замены после срабатывания, кроме того, они имеют чувствительность. Наиболее близким к предлагд гмому является статический мостовой преобразователь , у которого последова ельно. с каждым вентилем включен дроссель, причем обмотки дросселей, включенные в противолежащие пг1ечи моста, размещены на общем магнитопроводе и включены встречно одна относительно Другой Сз1. Недостатком этого устройства при трехфазной мостовой схеме преобра- . эователя является то, что указанные дроссели должны иметь малую индуктивность, и соответственно., мало ограничивают аварийные токи, что приводит к снижению надежности схемы. Большая индуктивность недопустима из-за режимов горения по трем вентилям, так как при этом повышается время коммутации тока, в прилежащих плечах снижается выпрямленное напряжение, cos Ч и другие основные показатели нормального режима. Цель изобретения - повышение надежности статического преобразователя. Поставленная цель достигается тем что в трехфазном ctaтичecкoм преобразователе, содержащем вентильный мост с попарно магнитосвязанними обмоткёми дросселей, включенными встре - но по отношению друг к другу, последовательно с каждым вентилем включены две параллельно соединенные обмот ки, причем каждые две обмотки дроссе лей одной фазы, включенные в анодную группу моста, магнитосвязаны с обмотками дросселей двух других фаз, включенными в катодную группу моста На чертеже представлена cxieMa пре образователя. . Схема включает источник 1 питания .(или нагрузку), ключевые элементы (вентили) 2-7, нагрузку (или источник питания) 8, дроссели 9-1, сгла, живающий дроссель 15. Пары магнитосвяз нных дросселей обозначены одним номером. В нормальных режимах ток протекает либо по двум вентилям (например, 2 и 6), либо по трем (например, 2, 6 и 7). В обоих случаях дрос сели не оказывают сопротивления протеканию токов в схеме, так как их обмотки включены встречно. При включенных вентилях 2 и 6 ток протекает только по обмоткам дросселей 9. При переходе тока с вентиля 6 на вентиль 7 он одновременно под действием коммутирующей ЭДС .беспрепятственно переходит из обмоток дросселей 9 в обмотки дросселей 10. При коротком за№4кании по одному из плеч нарастание аварийного тока ограничивается веЛИА4ИНОЙ полного индуктивного сопро- тивления одного дросселя (четыре не имеющих общего магнитного, потока дросселя включены попарно параллельно-последовательно). В случае короткого замыкания по двум или трем плечам преобразователя имеющиеся дроссели обеспечивают равномерное деление аварийного тока между плечами. Формула изобретения Трехфазный статический преобразователь, содержащий вентильный мост с попарно магнитосвязанными обмотками дросселей, включенными встречно по отношению друг к другу и последовательно с каждым вентилем моста, отли чающийся тем, что, с целью повышения надежности, последовательно с каждым вентилем включены две параллельно соединенные обмотки, причем каждые две обмотки дросселей одной фазы, включенные в анодную группу моста, магнитосвязаны с обмотками дросселей двух других фаз, включенными в катодную группу моста. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Автономные инверторы. Под ред. Г.В.Чалого. Штиница, 197, с. 172. 2.Ривкин Г.А. Преобразовательные установки большой мощности. ГЭИ, 1959, с. 225. 3.Авторское свидетельство СССР (f 650189, кл. Н 02 М 7/515, 1977.