Вентильная ячейка для высоковольтного тиристорного ключа

Вентильная ячейка для высоковольтного тиристорного ключа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано для построения высоковольтных тиристорных вентилей из последовательно соединенных ячеек . Цель изобретения - повышение КПД. Вентильная ячейка содержит силовой тиристор 5, который открывается при включении ключевого элемента 8 током разряда накопительного конденсатора 4. Цепь из последовательно соединенных резистора 1 и конденсатора 2 обеспечивает равномерное распределение напряжения между силовыми тиристорами ячеек. После открытия силового тиристора 5 конденсатор 2 разряжается по цепи: резистор 1, силовой тиристор 5, обратный диод 6, катушка индуктивности 7. После разряда конденсатора 2 катушка индуктивности 7 отi дает накопленную энергию накопитель (Л ному конденсатору 4. Энергия конденсатора 2 используется для заряда накопительного конденсатора 4, за счет чего повьш1ается КПД. 1 ил. а: ел ел s

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 02 М 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТБУ

Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3936988/24-07 (22) 30.04.85 (46) 30. 10.86. Вюл. У 40 (7 1) Отделение Всесоюзного электротехнического института им.В.И.Ленина в г.Тольятти (72) А.А.Кувшинов (53) 621. 314. 2 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 648149, кл. Н 02 М 1/08, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 32383.1, кл. Н 02 М 5/22, 1970. (54) ВЕНТИЛЬНАЯ ЯЧЕЙКА ДЛЯ ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ТИРИСТОРНОГО КЛЮЧА (57) Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано для построения высоковольтных тиристорных вентилей из последовательно соединенных яче„„SU„„12675 1 A 1 ек. Цель изобретения — повышение КПД.

Вентильная ячейка содержит силовой тиристор 5, который открывается при включении ключевого элемента 8 током разряда накопительного конденсатора

4. Цепь из последовательно соединенных резистора 1 и конденсатора 2 обеспечивает равномерное распределение напряжения между силовыми тиристорами ячеек. После открытия силового тиристора 5 конденсатор 2 разряжается по цепи: резистор 1, силовой тиристор 5, обратный диод б, катушка индуктивности 7. После разряда конденсатора 2 катушка индуктивности 7 отдает накопленную энергию накопительному конденсатору 4. Энергия конденсатора 2 используется для заряда накопительного конденсатора 4, эа счет чего повышается КПД. 1 ил.

72675

25 з обретения

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в схемах тиристорных ячеек высоковольтных тиристорных вентилей. 5

Цель изобретения — повышение КПД за счет использования энергии конденсатора КС-цепочки для формирования управляющих импульсов.

На чертеже представлена схема 10 предложенной вентильной ячейки„

Вентильная ячейка содержит последовательно соединенные RC-цепочку иэ резистора 1 и конде: сатора 2,прямой диод 3, накопительный конденса- IS тор 4 формирователя импульсов, включенные параллельно силовому тиристору 5, Параллельно лрямому диоду 3 и накопительному конденсатору 4 включены последовательно соединенные об- 20 ратный диод 6 и катушка 7 индуктивно,сти. Между электродом управления си-! лового тиристора 5 и катодом прямого диода 3 включен ключевой элемент 8 формирователя управляющих импульсов.

Устройство работает следующим образом.

При положительном напряжении на силовом тиристоре 5 конденсатор 2 и накопительный конденсатор 4 заряжены, полярность их напряжения указана на чертеже. В некоторый момент времени ключевой элемент 8 формирователя управляющих импульсов включает силовой тиристор 5. Накопительный конденсатор 4 при этом частично или полностью разряжается. Конденсатор 2 после отпирания силового тиристора 5 начинает разряжаться по контуру: резистор 1, силовой тиристор 5, 40 обратный диод 6 катушки 7 индуктивности. Прямой диод 3 находится в закры— том состоянии под действием суммы на° пряжений: остаточного напряжения накопительного конденсатора 4 и напря- 4 жения на зажимах катушки 7 индуктивности. После достижения током катушки

7 индуктивности максимального значения напряжение на ее зажимах изменит свой знак, полярность его стает та- 50 кой, как показано на чертеже. Как только напряжение укаэанной полярности на зажимах катушки 7 индуктивности превысит остаточное напряже.ние накопительного конденсатора 4, откро- 55 ется прямой диод 3 и ток катушки 7 индуктивности будет протекать по контуру: пРямой дисд 3, накопительный

51 конденсатор 4, обратный диод 6. Накопительный конденсатор 4 будет заряжаться, т.е. энергия накопления в катушке 7 индуктивности будет передаваться в накопительн»»й конденсатор

4. Часть тока катушки 7 индуктивности будет протекать через конденсатор 2, поддерживая его напряжение равным напряжению накопительного конденсатора 4. Ток катушки 7 индуктивности будет делиться между накопительн»м конденсаторам 4 и конденсатором 2 пропорционально величинам их емкостей. Поскольку емкость накопительного конденсатора 4 выбирается значительно больше, чем емкость конденсатора 2, то через него будет протекать и большая часть тока катушки 7 индуктивности.

Таким образом, в предлагаемом устройстве энергия, накопгенная в конденсаторе 2 к моменту включения силового тиристора 5, передается сначала в катушку 7 индуктивности, а затем — в накопительный конденсатор 4 и используется в дальнейшем для формирования управляющего импульса силовым тиристором 5. При этом величина индуктивности катушки 7 индуктивности должна выбираться таким образом, чтобы контур, образованный резистором 1, емкостью конденсатора

2, индуктивностью катушки 7 индуктивности, имел колебательнь»й характер.

Вентильная ячейка для высоковольтного тиристорного ключа, содержащая последовательно соединенные RC-цепочку, прямой диод, накопительный конденсатор формирователя импульсов, включенные параллельно силовому тиристору, ключевой элемент формирования импульсов, соединяющий катод прямого диода и электрод управления силового тиристора, обратный диод, анод которого соединен с катодом силового тиристора, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД за счет использования энергии конденсатора RC-цепочки для формирования управляющих импупьсов, в нее введена катушка индуктивности, первый вывод которой соединен с катодом обратного диода, а второй — с анодом прямого диода.