Двухзонный непосредственный преобразователь частоты и числа фаз в режиме источника тока

Двухзонный непосредственный преобразователь частоты и числа фаз в режиме источника тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ДВУХЗОННЬГЛ НЕПОСРЕДСТВЕННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ И ЧИСЛА ФАЗ В РЕЖИМЕ ИСТОЧНИКА ТОКА, содержащий две группы основных и две группы дополнительных тиристоров, каждая ,из которых вьшолнена в виде трех цепочек , состояишх из попарно-встречно-последовательно соединенных тиристоров , причем катоды цепочек первых групп основных и дополнительных тиристоров присоединены к выводам одной из вторичных обмоток однофазного трансформатора , а аноды цепочек вторых групп присоединены к выводам другой вторичной обмотки однофазного тран-, cфopмhтopa, точки соединения анодов и точки соединения катодов первой и второй групп основных тиристоров попарно объединены между собой, образуя выходные выводы преобразователя точки соединения атюдов и точки соединения катол.от) перпотЧ TI я трои групп дополнительных тиристоров также соединены между собой попарно и через коммутирующие конденсаторы подключены к выходным выводам преобразователя , а также реактор, отличающийся тем, что, с целью улучшения энергетических показателей, он снабжен двухтактными устройствами принудительной коммутации, однофазными диодными мостами, подсоединенными своими первичными цепями к выводам вторичных обмоток однофазного трансформатора , а вторичными цепями к первичным цепям двухтактных устройств принудительной коммутации, фильтровыми конденсаторами, подсоединенными к вторичным цепям однофазных (Л диодных мостов, двумя парами встречс но-последовательно включенных реакторных тиристоров, аноды одной из которых присоединены к выводам одной из вторичных обмоток однофазного трансформатора, а катоды второй пары - к выводам другой вторичной обмотки однофазного трансформатора, САЭ СП причем реактор включен между общими точками соединения анодов и катодов этих пар, трехфазным мостом основных сд распределительных тиристоров, подсо00 единенным своими первичными цепями к выходным выводам преобразователяj а вторичными цепями - к соответствующим вторичным цепям двухтактных устройств принудительной коммутации, реакторными распредглительными тиристорами , которые одниьда анодом и катодом подсоединены к соответствующим вторичным цепям двухтактных устройств принудительной коммутации, а анодом и катодом - к соответствующим выллдам реактора.

СОКИ СОВЕТСКИХ сОцИАлистических

РЕСПУБЛИК А

4(51) Н 02 М 5 27

Госудм ственный комитат сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3467290/24-07 (22) 09.07.82 (46) 30.01.85. Бюл. №- 4 (72) P.Ä.Валеев, В.T.Загорский и Г.Н.Коваливкер (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт комплектного электропривода (53) 621.314.27(088.8) (5e) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 483746, кл. Н 02 M 5/297, 1971.

2. Дорошин Е.P., Абрамов M.M. Преобразователь частоты с непосредственной связью и искусственной коммутацией.-"Промьпнленная энергетика", 1978, N- 9 °

3. Авторское свидетельство СССР № 748726, кл. Н 02 М 5/27, 1972. (54) (57) ДВУХЗОННЫИ НЕПОСРЕДСТВЕННЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ И ЧИСЛА ФАЗ

В РЕЖИМЕ ИСТОЧНИКА ТОКА, содержащий две группы основных и две группы дополнительных тиристоров, каждая из которых выполнена в виде трех цепочек, состоящих иэ попарно-встречно-последовательно соединенных тиристоров, причем катоды цепочек первых групп основных и дополнительных тирис торов присоединены к выводам одной из вторичных обмоток однофазного трансформатора, а аноды цепочек вторых групп присоединены к выводам другой вторичной обмотки однофаэного трансформатора, точки соединения анодов и точки соединения катодов первой и второй групп ocHQRHbK THpHcTopoB попарно объединены между собой, об- разуя выходные выводы преобразователя точки соединения RHo loR и тс чки соединения катодов первой и вт рой групп дополнительных тиристоров также соединены между собой попарно и через коммутирующие конденсаторы подключены к выходным выводам преобразователя, а также реактор, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения энергетических показателей, он снабжен двухтактными устройствами принудителвной коммутации, однофазны" ми диодными мостами, подсоединенными своими первичными цепями к выводам вторичных обмоток однофазного трансформатора, а вторичными цепями— к первичным цепям двухтактных устройств принудительной коммутации, фильтровыми конденсаторами, подсоеди- g

Ф ненными к вторичным цепям однофазных диодных мостов, двумя парами встречно-последовательно включенных реакторных тиристоров, аноды одной из которых присоединены к выводам одной из вторичных обмоток однофаэного трансформатора, а катоды второй пары — к выводам другой вторичной обмотки однофазного трансформатора, причем реактор включен между общими точками соединения анодов и катодов этих пар, трехфазным мостом основных распределительных тиристоров, подсоединенным своими первичными цепями к выходным выводам преобразователя, а вторичными цепями — к соответствующим вторичным цепям двухтактных устройств принудительной коммутации, реIKTopHblMH распределительными тиристорами, которые одними анодом и катодом подсоединены к соответствующим вторичным цепям двухтактных устройств принудительной коммутации, а другими анодом и катодом — к соответствующим

BbiRодам реактора.

1137558

Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к непосредственным преобразователям частоты, и может быть использовано в частотно-управляемых приводах переменного .тока, в частности, в тяговых электровозах переменного тока, питаемых от однофазной контактной сети.

Известны преобразователи частоты с непосредственной связью и искус" 1О ственной коммутацией, выполненные в каждой фазе по мостовой схеме на силовых тиристорах, содержащие анодные и катодные группы распределительных диодов, подсоединенных к противопо" 15 ложным плечам силовых тиристорных мостов, однофазные мосты коммутирующих тиристоров, подключенные через трехфазные диодные мосты к фазам питающей сети, коммутирующие L С-це- 20 пи, включенные в диагональ однофазных мостов коммутирующих тиристоров„ фильтровые конденсаторы, подключенные к выходу трехфазных диодных мостов f1) и j2) .

Однако укаэанные устройства не позволяют(при использовании их для питания трехфазного асинхронного двигателя от однофазной контактной сети) получить требуемую форму выходного напряжения и тока. При глубоком регулировании выходных частоты и напряжения значительно искажается форма тока питающей сети, уменьшается коэффициент мощности, увеличивается коэффициент пульсаций выходного на пр яжения . указанные недостатки приводят к значительному снижению энергетических показателей преобразовательной установки.

Наиболее близок к изобретению непосредственный преобразователь частоты и числа фаз с неявным звеном постоянного тока, содержащий две группы основных и две группы дополнительных тиристоров, каждая из которых выполнена в виде трех цепочек, состоящих из попарно-встречно-последовательно соединенных ти- 50 ристоров, причем катоды цепочек первых групп основных и дополнительных тиристоров присоединены к выводам одной из вторичных обмоток однофазного трансформатора. Точки соедине- 55 ния анодов и точки соединения катодов первой и второй групп основных тиристоров попарно объединены между собой, образуя выходные выводы преобразователя. Точки соединен я анодов и точки соединения катодов первой н второй групп дополнительных тиристоров такте соединены между собой попарно и через коммутирующие конденсаторы подключены к упомянутым выходным выводам преобразователя.

Преобразователь в неявном звене постоянного тока содержит реактор (3) .

Схема-прототип позволяет осуществлять регулирование выходной частоты с помощью искусственной коммутации, а регулирование выходного напряжения осуществляется с помощью естественной коммутации напряжением питающей сети. При естественной коммутации необходимо введение угла упреждения величиной не менее 20 эл.град., что приводит к значительным потерям мощности. Кроме того, при глубоком регулировании выходного напряжения значительно увеличивается коэффициент искажений, что приводит к снижению коэффициента мощности преобразователя. Известное устройство не позволяет также осуществить режим зависимого инвертирования энергии в сеть, и поэтому имеет низкие энергетические показатели.

Цель изобретений — повышение энергетических показателей преобразовательной установки путем увеличения коэффициента мощности за счет введения секторного {двухстороннего фазового) регулирования выходного напряжения и осуществления двухстороннего обмена энергией преобразователя с сетью.

Поставленная цель достигается тем, что непосредственный преобразователь частоты и числа фаз в режиме источника тока, содержащий две группы основных и две группы дополнительных тиристоров, каждая из которых выполнена в виде трех цепочек, состоящих из попарно-встречно-последовательно соединенных тиристоров, причем катоды цепочек первых групп основных и дополнительных тиристоров присоединены к выводам одной из вторичных обмоток однофаэного трансформатора, а аноды цепочек вторых групп присоединены к выводам другой вторичной обмотки однофазного трансформатора, точки соединения анодов и точки соединения катодов первой и второй групп основных тиристоров попарно объедине3 1137 ны между собой, образуя выходные выводы преобразователя, точки соединения анодов и точки соединения катодов первой и второй групп дополнительных тиристоров также соединены между собой попарно и через коммутирующие конденсаторы подключены к выходным выводам преобразователя, а также реактор, дополнительно снабжен двухтактными устройствами прину- 10 дительной коммутации, однофазными

- диодными мостами, подсоединенными

f своими первичными цепями к выводам вторичйых обмоток аднофазного трансформатора, а вторичными цепями - к первичным цепям двухтактных устройств принудительной коммутации, фильтровыми конденсаторами, подсоединенными к вторичным цепям однофазных диодных мостов, двумя парами встречно- 20 последовательно включенных реакторных тиристоров, аноды одной из которых присоединены к выводам одной из вторичных обмоток однофазного трансформатора, а катоды второй пары — к выводам другой вторичной обмотки однофазного трансформатора, причем реактор включен между общими точками соединения анодов и катодов этих пар, трехфазным мостом основных распределительных тиристоров, подсоединенным.. своими первичными. цепями к выходным выводам преобразователя, а вторичными цепями — к соответствующим вторичным цепям двухтактных устройств принудительной

35 коммутации, реакторными распределительными тиристорами, которые одними анодом и катодом подсоединены к соответствующим вторичным цепям

40 двухтактных устройств принудитель, ной коммутации, а другими анодом и катодом — к соответствующим выводам реактора.

Наличие в преобразователе устройств принудительной коммутации, одяофазиых диодных мостов, фильтровых конденсаторов, основных распределительных тиристоров, подсоединенных указанным образом, позволяет 50 принудительно запирать в требуемый . момент времени основные тиристоры первой и второй группы, регулируя ин тервалы проводимости тиристорных мостов любыми известными способами, 55 что позволяет получать более высокие значения коэффициента мощности в среднем на 5-8Х за период пуска, чем

558 4 при естественной коммутации напряже нием питающей сети. Кроме того, применяя комбинированные способы регулирования выходного напряжения с помощью принудительной коммутации основных тиристоров двух групп, можно получить в питающей сети импульсы тока, которые по форме ближе к полуволне синусоиды. Поэтому зависимость коэффициента мощности от выпрямленного напряжения получается более благоприятной. При естественной коммутации введение углов упреждения / величиной не менее 20 эл.град. приводит к значительным потерям мощности в главных тиристорах и вторичных обмотках трансформатора. При принудительной коммутации тиристоров эти потери значительно меньше.

Наличие в преобразователе устройств принудительной коммутации, а также двух пар встречно-последовательно включенных тиристоров, соединенных с выводом реактора, и реакторных распределительных тиристоров, подсоединенных указанным способом, позволяет осуществить принудительную коммутацию тиристоров, присоединенных к выводам сглаживающего реактора, а также изменять с помощью ( узлов принудительной коммутации порядок переключения главных тиристоров двух групп и порядок переключения тиристоров, соединенных с реактором, на противоположный и переводить преобразователь частоты в режим зависимого инвертйрования. Повышение коэффициента мощности до

0,95, улучшение формы тока питающей сети, снижение потерь мощности за счет применения принудительной коммутации, инвертирование энергии в сеть позволяет существенно улучшить энергетические показатели преобразовательной установки.

На фиг.1 приведена принципиальная схема предлагаемого преобразователя; на фиг.2 — диаграммы выходного напряжения в режиме тяги и диаграмма управляющих импульсов основных и дополнительно введенных тиристоров, на фиг.З вЂ” эти же диаграммы. и режиме рекуперации энергии;. на фиг.4 — пример выполнения двухтактного устройства принудительной коммутации, на фиг.5 — функциональная схема. блока, управления тиристорами преобразователя, на фиг.б — диаграм.

1137558

55 мы выходных сигналов регулятора частоты (РЧ), выходных сигналов фазосмещающего устройства (ФСУ), выходных сигналов формирователей импульсов (ФИ); на фиг.7 — принципиальная электрическая схема одного

ФИ и временная диаграмма импульсов, поясняющая его работу; на фиг.8— л пример конструктивного выполнения формирователя коротких импульсов.

Преобразователь (фиг. 1) содержит однофазный трансформатор 1 с двумя вторичными обмотками 2 и 3; попарновстречно соединенные тиристоры 4, 5 и 6, 7, присоединенные анодами и катодами к обмоткам трансформатора

2 и 3, две группы дополнительных тиристоров 8-19, две группы основных тиристоров 20-25 и 26-31, каждая из которых состоит из трех цепочек попарно-последовательно-встречно соединенных тиристоров; например, 8 и 9, 10 и 11, 12 и 13, и т.д.

Катоды тиристоров 8, 9, 12, 13, 16, 17 и 20-25 присоединены к обмотке трансформатора 2, аноды тиристоров

i0 11, 14, 15, 18, 19 и 26-31 присоединены к обмотке трансформатора 3. Общие точки соединения основных тиристоров 20, 21, 26, 27; 22, 23, 28, 29; 24, 25, 30, 31 объединены между собой и образуют выходные выводы преобразователя. Общие точки дополнительных тиристоров 8-19 также объединены между собой и через коммутирующие конденсаторы 32, 33 и 34 подключены к выходным выводам преобразователя . Первичные линии однофазных диодных мостов 3538, 39-42 присоединяются к обмоткам трансформатора 2 и 3. Фильтровые конденсаторы 43 и 44 присоединяются к вторичным цепям диодных мостов

35-38 и 39-42,. Преобразователь содержит также устройство принудительной коммутации 45 и 46, первичные цепи которых присоединены к вторичным цепям диодных мостов

35-38 и 39 — 42, распределительные реакторные тиристоры 47 и 48, подсоединенные анодом и катодом к тиристорам 4-5 и 6-7, трехфазный мост основных распределительных тиристоров 49-54, первичные цепи которого соединяются с выходными рыводами преобразователя, а вторичные цани с вторичвымн цепями устройств принудительной коммчт 3IIIIII 4 5 и 46, 5

l0 I5

30 нагрузку 55, присоединенную к выходным выводам преобразователя, и реактор 56, присоединенный к общим точкам соединения тиристоров 4,5 и 6,7.

Пример выполнения двухтактного устройства принудительной коммутации УПК 45(46) с первичными цепями

57, 58 (59, 60) и вторичными цепями

61(62) показан на фиг.4. УПК содержит цепи, состоящие из последовательно включенных коммутирующих тиристоров 63 и 64, зарядных тиристоров 65 и 66, разрядных диодов 67 и 68, возвратных диодов 69 и 70, подоединенных соответствующими выводами к шинам источника питания 57, 58 и 59, 60. Коммутирующая,С-цепь

71 и 72 подсоединяется своими конца-. ми к общим точкам соединения коммутирующих 63, 64 и зарядных тиристоров

65, 66. Двухтактное УПК содержит также трансформатор сброса 73, первичная обмотка которого 74 подключается к общим точкам соединения зарядных

*тиристоров 65, 66 и разрядных диодов

67, 68, а вторичная обмотка 75 — к общим точкам соединения разрядных диодов 67, 68 и возвратных диодов 69, 70.

УПК может быть использовано для коммутации тиристоров как регулируемого выпрямителя так и йнвертора.

Для этого первичные цепи УПК 58(60) подключаются к плюсу источника питания, а 57(59) — к минусу. Вторичные цепи 61(62) с помощью распределительных тиристоров подключаются к анодам и катодам коммутируемых тиристоров как выпрямителя, так и инвертора.

Работа непосредственного преобразо— вателя частоты происходит следующим образом.

Работа регулятора напряжения при секторном регулировании выходного напряжения известна и заключается в переводе линейных тиристоров первой и второй групп в каждой зоне регулирования выходного напряжения из выпрямительного режима в режим нулевого вентиля путем принудительной коммутации линейных тиристоров этих групп. Под режимом нулевого вс:втиля понимается режим, когда тпристоры этих групп проводят ток, а .>,",, «бмоток трансформатора вьц втI II;I в з цепи тока нагрузки.

1137558

Допустим, что в начальный момент времени ЭДС в обмотках 2 и 3 трансформатора 1 имеет направление, показанное стрелками, и включены тиристоры 5, 6, 23 и 26. При этом 5 ток нагрузки протекает по цепи: реактор 56 — тиристоры 6 и 26 — нагрузка 55 — тирнстор 23 — тиристор 5 реактор 56.

Тиристорные мосты основных и реакторных тиристоров работают в режиме нулевого вентиля.

В момент времени 41 (фиг.2) с помощью УПК 45 производят принудительную коммутацию реакторного тиристора 5 и включают тиристор 4, тем самым осуществляя ввод ЭДС обмотки трансформатора 2 в цепь тока нагрузки.Таким образом, зона регулирования выходного напряжения обмотки трансформатора 2 переводится из нулевого в выпрямительный. режим. Для запирания тиристора 5 включают распределительный тиристор 47 (фиг.1) и коммутирующий тиристор 63 (фиг,4). Ток ре- актора 56 J 6 вытесняется из запираемого тиристора 5 нарастающим колеба. тельным импульсом тока L С-контура

УПК 45 (фиг.4) и начинает протекать по цепи: реактор 56 — тиристоры 6 З0 и 26 — нагрузка 55 — тиристор 23— диод 36 — УПК 45 — шина 61 — диод 47реактор 56 (фиг,1) . При этом в УПК ток протекает по цепи: вывод 58 УПК

45 — тиристор 1 — l C-контур — вывод з5

61 (фиг.1 и .4). Избь1точный.ток перезаряда конденсатора 1С-контура, протекая по цепи: 1 С-контур УПК 45 диод 5 — тиристор 1 — LC-контур создает на первичной обмотке 74 40 трансформатора 73 падение напряжения, положительный потенциал которого в узле 61 через распределительный, тиристор 47 прикладывается к катоду, а отрицательный — через диоды 5 45 (фйг.4) и 36 (фиг.1) — к аноду тиристора 5. Когда напряжение на вторичной обмотке 75 трансформатора

73 достигнет величины напряжения на фильтровом конденсаторе 43, откроет- S0 ся диод 70 и через нее потечет ток по цепи: обмотка 75 трансформатора

73 — диод 67 — вывод 58 — конденсатор 43- — вывод 57 — диод 70, — обмотка 75 (фиг.4). Таким образом, на 55 все время протекания избыточного тока коммутирующей С-цепи через обмотку 74 на ней устанавливается напряжение прямоугольной формы с амплитудой, равной напряжению и;. конденсаторе 43, деленному на коэффициент трансформации трансформатора, н длительностью, определяемой параметрами С-цепи. После перезаряда конденсатора он будет иметь полярность, противоположную укаэанной на чертеже (фиг.1). Под действием этого напряжения запирается тиристор УПК и распределительный тиристор 47 и включается реакторный тиристор 4, и ток нагруэки замыкается по цепи: реактор 56 — тиристоры 6 и 26 — нагрузка 55 — тириатор 23 — обмотка 2 тиристор 4 — реактор 56.

В момент времени t2проиэводится принудительное запирание тиристора 6 и включение реакторного тиристора 7.

Тем самым осуществляется ввод ЭДС обмотки трансформатора 3 в цепь тока нагрузки и зона регулирования выходного напряжения обмотки трансформатора 3 переводится из нулевого в выпрямительный режим. Для эапирания тиристора 6 включают распределительный тиристор 48 и соответствующий коммутирующий тиристор УПК 46. Ток нагрузки протекает по цепи: реактор

56 — диод 48 — вывод 62 — УЧК 46 вывод 59 — диод 41 — тиристор 26 нагрузка 55 — тиристор 23 — обмотка

2 — тиристор 4 — реактор 56, Тиристор 6 запирается обратным напряжением, приложенным с гервичной обмотки 11 трансформатора УПК 46.

После завершения коммутации тирис.тор 7 откроется. Ток нагрузки замкнется по цепи: реактор 56 — тиристор 7 — обмотка 3 — тиристор 26 нагрузка 55 — тиристор 23 — обмотка

2 — тиристор 4 — реактор 56

В момент времени 1 3 ЭДС обмотка 3 выводится из цепи тока нагрузки и зона регулирования выходного напряжения обмотки 3 трансформатора переводится из выпрямительного режима в режим нулевого вентиля,. для чего принудительно запирается тиристор 26 и открывается тиристор 27. Процесс запирания тиристора 26 катодной группы основных тиристоров 26-31 аналогичен запиранию тиристоров 4 и 5 катодной группы реакторных тнрнсторов и описан вьппе. Аналогично в момент времени 1 производится вывод ЭДС обмотки 2 трансформатора иэ цепи тока нагрузки, для чего принудительно эа1137

9 пирает тиристор 23 и включают тиристор 22.

Алгоритм включения тиристоров при работе преобразователя частоты в режиме записываемого инвертирова" ния сохраняется, но при этом меняется на противоположный порядок переключения тиристоров в анодной и катодной группах основных тиристоров, в также в парах встречно-по- 10 следовательно включенных тирнсторов, подключенных к обмоткам реактора.

После каждой коммутации тиристоров и вывода ЭДС обмоток трансформатора из цепи тока нагрузки энергия полей рассеяния вторичных обмоток трансформатора через диодные мосты 3538 и 39-42 передается в фильтровые конденсаторы 43 и 44. Вывод энергии, накопленной B фильтровых конденсаторах в нагрузку осуществляется с помощью узлов принудительной коммутации известными способами. Описанная работа хорошо прослеживается на диаграммах фиг.2 и 3, где приняты обо- д значения: 0,01 — напряжения на обмотках 2,3, Т I 3 — токи через эти обмотки; U,Iд, 0 1 0, gz — напряжения и токи соответствующих фаз нагрузки.

Блок управления тиристорами пре- 30 образователя (фиг.5) состоит из регулятора частоты (РЧ) 76, выход которо о соединяется с одним из входов распределителя импульсов (РИ) 77, фазосдвигающего устройства (ФСУ) 78, выход которого соединяется с входом формирователя импульсов (ФИ) 79.

Выход последнего соединяется с дру-гим выходом РИ 77. На вход РЧ 76 поступает сигнал задания Og выходной 40 частоты. С выхода РИ 77 поступает шесть сигналов управления Up;0II,Ц -ц 0 -g,, (фиг.бс ) . Ha вход ФСУ 78 подается сигнал задания О выходного напряжения. С выхода ФСУ 78 на вход ФИ 79 45. поступают две (по числу зон выходного напряжения) пары (на каждый полупериод) сигналов Од, Ц 0,, 0 », логический нуль которых соответствует проводимости тиристорного моста в gO выпрямительном режиме (фиг.63) за полупериод питающего напряжения.

В ФИ формируются сигналы управления тиристорами: Н;, К Ни К „ и инверсные сигналы Н,, К,, H„, К«(фиг.бь), у которые поступают на РИ 77, сравниваются там с сигналами регулятора частоты 76, затеи усиливаются по

558 10 мощности и подаются на управляющие электроды тиристоров.

Схематическое выполнение таких устройств как РЧ и ФСУ известно.

Пример реализации одного ФИ показан на чертеже фиг.7g, там же (фиг.78) приведены диаграммы, поясняющие работу устройства.

Алгоритм управления тиристорами преобразователя реализуется с помощью логических ячеек И, ИЛИ, НЕ (в РИ).

Алгоритм управления тиристорами 431 выражается в виде функций математической логики.

В выпрямительном режиме работы (тяги) для реакторных тиристоров (индексом м обозначается сигнал управления тиристором, а цифрой— номер этого тиристора)

-К,,Yg=К, Ки, I) Z

Для основных тиристоров преобразователя первой и второй группы

7, =H A (-U ); Vg =Н (-Ug); V q=H а(-U );

V <=Hu" (Пй ) э V2z — Нн (Бд) Чу=НиAUg

Ч „=-H)II 0 ; Ч =Н АБс; V I=i1«nU<.

В инверторном режиме работы (рекуперация) для реакторных V< =.К, Ч =Кц, 5=кт, 1 =кц.

Для основных тиристоров преобразователя первой.и второй групп в инверторном режиме работы о=Н, л (-Пд?; " =.Í Л (-0А ) =Н1л (-Ug );

1 „Н„ (0 ); 1 „=Н„ П„; V =R) II Ug, 29 и м м с 3 н с °

Включение соответствующих распределительных н коммутирующих тиристоров производится с помощью коротких (100 мкс) импульсов управления, сформированных В0 задним фронтам импульсов упрарления, коммутируемых тиристоров. На фиг.8 приведен пример выполнения такого формирователя коротких импульсов, содержащего логические ячейки НЕ, И-НЕ, сопротивление Р и емкость С, Короткие импульсы отмечены штрихом над обозначением исходного сигнала: (Н ) — 100 мкс, I импульс, сформированный по заднему фронту сигнала Н и т.д.

Тогда логические функции сигналов управления могут быть записаны в следующем виде: для распределительных реакторных ти-, ристоров 1 47 Vqg (фиг.1) 7 =(К ) (К|);

Ч =(К,) и (К )

11 37558

Наименование показателей

Коэффициент мощности для дополнительнь|х тиристоров первой и второй группы преобразователя (фиг. 1)

176 (Ц4 ) л Н11 Vj =(U4) Н1, <2

=(-u,>) лЙ,; Ч„=(-u,) > Н,; V«-(-Ц, ) 4 »", UQ (Цс) " Hf ъ 1 !0=(04) " 1 п1 % = (Цл ) л Нц1 V<4=(Цз ) л НИ1 V(g=(Цц ) л Н1

Ч®=(Ц ) лН; Ч =(Цс) "HI<1 для коммутирующих тиристоров УПК 45 (фиг.4), осуществляющего коммутацию тиристоров 4, 5 и 20-25;

V„=(Кд) V (K ) ; V =(H ) v (й,) для коммутирующих тиристоров УПК 46 (см. фиг.4), осуществляющих коммутацию тиристоров 6,7 и 26-31, Ч,=(Н„) Ч (Н„) ; Ч =(К„) Ч (R«) ; для. основных распределительных тиристоров 49-54

Ч = ((Н ) ч (НС) ) 4(-Цд); Ч =

= ((Н„) ч (й„) ) л Цд, Uq(= ((Н,). Ч (й ) )

Л (-Ц р); V„= P(H„) < (Й„) q Ц,;

У (Н,) Ч(Н4) 4(-Ц ); V, =

Н? ) ч (Н1() ) л Цс

Предлагаемый непосредственный преобразователь по сравнению с преобразователем электровоза ВЛЯОТ имеет следующие показатели.

Предлагаемое Базовый изобретение объект

0,93-0,95 0,75-0,8

0,85 0,8

Таким образом, преобразователь по изобретению имеет более высокий коэффициент мощности, а также дает возможность получить более высокий коэффициент полезного действия тягового электропривода z

1137558

11 I > ) 3

Риг.,У

45(46! я(ю)

Ф

1 !

1137558

1137558

ЯыкЯР

ЯиА.ЯУ

Ф йй 7

Составитель Г.Мыцык

Редактор М.Келемеш Техред Т.Хаточка Корректор.В.Бутяга

Заказ 10538/41 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытп ь

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ьинияя ц1П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4