Многофазный глубокорегулируемый ионный преобразователь

Многофазный глубокорегулируемый ионный преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 120866

Класс 21Ф, 12оз

СССР

r.nr,,! с! иф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О. А. Маевский

МНОГОФАЗНЫЙ I ЛУБОКОРЕГУЛ ИРУЕМЫ Й ИОННЫЙ

П РЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Заявлено 27 сентября 1957 r, за ¹ 583730/24 в Комитет ио .телам изобретении

iI открытий при Совете Чиниетров СССР

Опубликовано в «Бн)ллетене изооретеиий". № 13 за 1959 и.

Предметом изобретения является многофазный глубокорегу;шру— мый ионный преобразователь, собранный по мостовой схеме, в которой одна группа вентилей подключена к концам, а другая, выполненная управляемой,— к отпайкам вторичных обмоток силового трансформатора.

Особенность предлагаемого преобразователя, обеспечивающая повышение коэффициента мощности и улучшение использования трансформатора при глубоком регулировании, заключается в выполнении вентил й, подключенных к концам обмоток трансформатора, управляемыми.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого многофазного глубокорегулируемого ионного преобразовагеля; на фиг. 2 — векторная диаграмма напряжений одного нз вентилей преобразователя.

Как видно из фиг. 1, преобразователь состоит из силового трансформатора, вторичная обмотка которого выполнена в виде двойной звезды, и двух шестивентильных групп. Первая группа вентилей  — Вв присоединена своими анодами к концам 1 — б вторичных обмоток двойной звезды, а вторая группа вентилей Вт — В,я подключена своими катодами к отпайкам 7 — 12 этих обмоток. Вентили последней группы в свою очередь соединены в две трехфазные группы Вт, Вз, Вы и Вв, В1о, В1, каждая из которых через разделительную катушку РК и общий источник напряжсния Е присоединена к нагрузке 2, второй конец которой присоединен к соединенным вместе катодам вентилей первой группы.

Таким образом создается несимметричная мостовая схема, од.ш группа вентилей которой присоединена к полным фазным напряжениям, а вторая — к половинным.

Рассмотрение анодных напряжений, которые могут прикладываться к одному из вентилей (B7) второй группы через шесть вентилей первой группы, показывает, что этих напряжений имеется шесть; суgi — 11ав, QHii

16> 120866 представляют собой разность потенциалов между точкой 7 и соответственно точками 1 — 6. Векторная диаграмма этих напряжений приведена на фиг. 2, где указаны величины и углы фазных сдвигов этих напряжений. Для управления преобразователем в выпрямительном режиме используются последовательно отстающие по фазе и уменьшающиеся по величине четыре напряжения U i, U27, U ;; и U 4. Для управления в инверторнОм режиме используются также соответ твенно Отста)ощие по фазе, но возрастаюшие по величине напря>ксния U>4, U>q, U><, U>o Напряжения, мешающие в том или ином режиме управления, исключаются путем запирания сеток вечтилей первой группы в цепях, образующих эти напряжения. Таким образом, результируюгцая волна анодного напря>кения вентиля В7 в выпрямительном режиме состоит из четырех отстающих одна от другой и последовательно убывакццих по амплитуде волн, огибавшая KQTo!>I.ix представляет а 1сд11ое напряжение вентиля В7 и имеет протяженность 360 . Очевидно, что, в силу симметрии схемы аналогичн)>н результирующие волны анодных напряжений имеют все шесть вентил; н второй 1руппы, причем этн во iil! I сдвинуты î 1HB oTIIocHTcльно другой симметрично на 60 .

Г1лавное увеличение угла зажигания вентиля В7 от угла 60 естесгвенного зажигания до 360 влечет за собой последовательное и плавн .е уменьшение выходного напряжения выпрямителя до нуля. В процессе этого уменьшения на анод*вентиля В7 последовательно подаются убывающие по величине напряжения и тем самым осуществляется его автоматическое последовательное переключение на ступени с меньшими анодными напряжениями, причем первые три ступени имеют протя>кенность

60 каждая, а четвертая — 120 . Автоматическое переключение вентиля в процессе управления на ступени с меньшими анодными напряжениями позволяет значительно повысить значение коэффициента сдвига, В случае работы преобразователя в инверторном режиме при больших значениях э.д.с. в цепи постоянного тока инвертирование должно начинаться во избежание опрокидывания инвертора при максимальных значениях анодного напряжения преобразователя. Только после сии>кения значения этой э.д.с. появляется возможность перехода на ступени с меньшими значениями анодного напряжения. Подобное управление достигается использованием последовательно уменьшающихся по мере уменьшения угла зажигания анодных напряжений U I, 12„U2„-., У,4, которые в сочетании образуют огибаюшую результирующую волну напряжения вентиля В7 в инверторном режиме. По мере уменьшения э.д.с. в цепи постоянного тока угол зажигания инвертора последовательно уменьшается, в результате чего так же, как и в выпрямительном режиме, происходит автоматическое переключение вентиля на ступени с меньшими анодными напряжениями. 3То позволяет аналогичным образом повысить коэффициент сдвига и при инвертировании, Таким образом сеточное управление вентилями В,— В первой группы осуществляет перевод преобразователя с выпрямительного режима работы в инверторный и обеспечивает надежное инвертирование при переходе тока со ступени на ступень, Сеточное управление вентилей В7—

В1 второй группы осуществляет плавное управление в Обоих режи lax. u автоматическое переключение вентилей на различные анодныс напряж. ния. 3ТО 1103BQJI)ILT посредством плавного изменения ) Ã IB за>ни(а ни)! в пределах 240" в инверторном режиме и затем дальнейшего плавногo уменьшения этого угла в выпрямительном режиме осушествить плавный переход преобразователя из инверторного режима в выпрямительный при высоких значениях коэффициента сдвига на протя>кенни всего этого процесса. № 120886

Еще более высокие значения коэффициента сдвига при регулировании могут быть получены путем применения группового управления вентилями второй группы. При таком управлении сначала на протяжении первой ступени напряжения симметрично регулируется первая подгруппа (вентили Ву, В9 и A>i), управление которой прекращается по достижении начального угла второй ступени. Затем до этого угла регулируется вторая подгруппа (вентили В В о и В1 ). В дальнейшем регулирование происходит аналогично. Сглаживание пульсаций напряжения и равномерная загрузка вентилей при таком управлении осуществляются раздел итель ной катушко и РК.

Предмет изобретения

Многофазный глубокорегулируемый ионный преобразователь, собранный по мостовой схеме, в которой одна группа вентилей подключена к концам, а другая, выполненная управляемой, к отпайкам вторичных обмоток силового трансформатора, отличающийся тем, что, с цель1о повышения коэффициента мощности и улучшения использования тран форматора при глубоком регулировании, Вентили, подключенные и концам обмоток трансформатора, выполнены управляемыми. < i p —фиг./ д

u»=st%