Преобразователь постоянного тока в постоянный Советский патент 1982 года по МПК H02M3/315 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА В ПОСТОЯННЬГЙ

1 Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для пита ния нескольких отличающихся по MOUWOCTH автономных нагру к от источника высокого напряжения. Известны преобразователи постоянного тока в постоянный, состоящие из нескольких ячеек питающихся от первичного источника иработаюших на общую нагрузку Т и 2. При одинаковой мощности нагрузки всех конверторов первичное напряжение распределяется равномерна между конденсаторами входных фильтров. При неодинаковой мощности нагрузок отдельных ячеек напряжение на входных фильтрах распределяется обратно пропорционально мощности, что приводит к с щественному возрастанию напряжений на элементах наименее нагруженных ячеек и может вызвать выход их из строя. Ти1Н1сторные преобразователи, вьшолненные по большинству известных схем, не могут работать на изменяющуюся в широких пределах нагрузку. Такой возможностью обладает преобразователь с отдельной от нагрузки цепью коммутации и цепью рекуперации избыточной lepnni реактора 3. Такие преобразователи, работающие на об- щую нагрузку, могут соединяться по входу последовательно. Однако при работе конверторов системь на различные по мощности нагрузки напряжения на однотипных злементах ячеек будут распределяться неравномерто. Указанный недостаток схемы обусловлен тем, гго избыточная знергия реактора каждой ячейки возвращается в последовательно соединенные коммутирующие конденсаторы своей я юйки. В результате этого мощности, отбираемые от коммутирующих конденсаторов разных ячеек, различны и напряжение между ними распределяется неравномерно. Цель изобретения - разработка преобразователя, са;тоящего по крайней мере из двух послед(жательно соединенных по входу резонансных тиристориых ячеек, способных работать на автономные изменяюишеся нагрузки. При зтом должно обеспечиваться равномерное распределение напряжений между однотипными элементами. разных ячеек.

Эта цель достигается параллельными соединением выпрямителей цепей рекуперации всех ячеек и подклюэднием их к источшосу питания системы.

На чертеже приведена схема преобразователя

Схема включает инверторные ячейки 1 и 2, последовательно соединенные по входу, выпрямители 3 и 4 цепей рекуперации, вьшрямители 5 и 6 цепей нагрузки, устройство 7 управления. .

Работа схемы протекает следующим образом Однйвременно включаются тиртсторы верхних плеч инверторных тиристорных ячеек 1 и 2. Когда напряжение на обмотках вьшрямителей 3 и 4 достигает напряжения питания системы, включаются диоды этих выпрямителей и избытошая энергия их реакторов возвращается в источник питания. Тиристоры вьшрямителей 5 и 6 цепей нагрузки включаются, когда напряжения на нагрузках снижаются ниже порогового уровня. При включении одного из этих тиристоров, например,

тиристора выпрямителя 5, напряжение на обмотке вьшрямителя 3 снижается, к его диоду прикладьюается обратное напряжение и он включается. Энергия реактора передается нагрузке. При одинаковых номиналах злементов ячеек напрямсения на однотипных элементах равны независимо от мощности нагрузок я%ек.

Технико-экономические преимущества предлженной системы питания заклютаются в лучщем использовании элементов и снижении запсов по иапряжению у тиристоров, конденсаторов и реакторов.

Формула изобретения

Преобразователь постоянного тока в постоянный, содержащий по крайней мере, две последовательно соеднненные по входу инвертирующие тиристорные ячейки с первичной обмоткой соответствующего трансформатора, каждая с отделенной от цепей коммутации нагрузкой, подключенной к вторичным обмоткам трансформаторов через однотактный управляемый выпрямитель с емкостным фильтром, и цепочки рекуперации из обратных диодов, подключенных к третьей обмотке трансформатора, отличающийся тем, чгго, с целью стабилизации напряжения при изменениях в щироком диапазоне нагрузки, все цепочки рекуперации соединены параллельно и подключены к источнику питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе