Выпрямитель
Иллюстрации
Реферат
1 > pрт мФ и 537427
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
РеслуИик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.05.75 (21) 2133436/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.11.76. Бюллетень № 44
Дата опубликования описания 20,01.77 (51) М. Кл.2 Н 02М 7/155
Н 02М 7/757
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 621.314.632 (088.8) ло делам изооретений и открытий (72) Автор изобретения
А. А. Чернышев (71) Заявитель (54) ВЫПРЯМИТЕЛЬ
Изобретение относится к области силовой полупроводниковой преобразовательной техники и может быть использовано для регулирования токов и напряжений в широком диапазоне. 5
Известны выпрямители, образованные вентильными мостами, к клеммам которых подключены источники переменного тока. Для получения больших токов и низких напряжений мосты включают параллельно, а для по- 10 лучения малых токов и высоких напряжений — последовательно. Переключение мостов с параллельного соединения на последовательное и обратно осуществляют при помощи элементов связи, включенных между мос- I5 тами. В качестве элементов связи могут быть использованы электромеханические контактные аппараты и их электронные аналоги — полупроводниковые вентили, тиристоры и диоды, которые включают либо на стороне постоян- 20 ного либо на стороне переменного тока.
Устройства с переключениями на стороне постоянного тока громоздки, требуют большого количества элементов связи. Устройства с переключениями на стороне 25 переменного тока более совершенны, проще и требуют меньшего количества элементов связи. Однако поскольку тиристоры связисоединяют клеммы переменного тока вентильных мостов, такое соединение невозможно 30
2 использовать в многофазных схемах. Для соединения других клемм переменного тока мостов потребуется по два тиристора в связке, соединенных встречно-параллельно, что усложняет и утяжеляет установку.
Целью изобретения является упрощение схемы выпрямителя в многофазном варианте.
Поставленная цель достигается тем, что тиристоры связи включены последовательно между одноименными клеммами вентильных мостов, источники переменного тока которых включены в противофазе.
На фиг. 1 приведена схема предлагаемого выпрямителя в трехфазном исполнении; на фиг. 2 — то же в однофазном исполнении.
Рассмотрим наиболее общую трехфазную схему предлагаемого устройства, приведенную на фиг. 1. Полупроводниковые вентили — в данном случает тиристоры 1 — 6, 7 — 12, и
13 — 18 образуют вентильные мосты, из которых составлен выпрямитель.
Для примера принято три моста. В общем случае количество вентильных мостов в выпрямителе не ограничено. Тиристоры 1, 2, 7, 8, 13, 14; 3, 4, 9, 10, 15, 16; 5, 6, ll, 12, 17, 18 образуют одноименные фазы мостов, Между клеммами переменного тока одноименных фаз мостов последовательно включены тиристоры связи 19 — 24. На стороне переменного тока каждый вентильный мост сое537427
3 динен также с источником. Так, первый мост, образованный тиристорами 1 — 6, соединен с обмотками источника 25 — 27, второй мост, образованный тиристорами 7 — 12, соединен с обмотками источника 28 — 30 и третий мост, образованный тиристорами 13 — 18, соединен с обмотками 31 — 33. На фиг. 1 трехфазные обмотки соединены в звезду. Возможно соединение обмоток в треугольник.
Напряжения обмоток источника, соединенных с четными и нечетными порядковыми номерами мостов, находятся в противофазе.
Так, у первого и третьего моста в ноль соединены концы обмоток, у второго — начала.
Напряжения всех обмоток равны между собой. На стороне постоянного тока все вентильные мосты соединены параллельно и к ним подключена нагрузка 34.
Работает устройство следующим образом.
В зоне больших токов и малых напряжений нагрузки управление с тиристоров связи
19 — 24 снято и они не включаются. В работе участвуют только тиристоры 1 — 18, Изменяя угол регулирования тиристоров 1 — 18 от максимального до минимального, подключают на выходе выпрямителя постоянное напряжение, регулируемое в пределах от минимального до максимального выпрямленного напряжения одного моста.
В нагрузке 34 протекает суммарный ток всех вентильных мостов, включенных параллельно. Дальнейшее повышение напряжения осуществляется включением тиристоров связи
19 — 24, при этом автоматически отключаются тиристоры 2, 4, 6, 13, 15, 17. Так, например, 4 если были включены тиристоры 2, 3, 7, 10, 14, 15 и в нагрузку протекали токи по цепи: 2, 25, 26, 3, 24, 2, 10, 29, 28, 7, 34, 10, 14, 31, 32, 15, 34, 14, т. е. мосты были включены параллель5 но, то при включении тиристоров связи 19 и
22 тиристоры 2, 7, 10, 15 отключаются, а включенными останутся тиристоры 3, 14, 19, 22, и ток в нагрузку будет протекать по цепи:
14, 31, 32, 22, 29, 28, 19, 25, 26, 3, 34, 14, 10 т,е. мосты будут включены последовательно.
Изменяя угол регулирования тиристоров связи 19 — 24 от максимального до минимального, получают на выходе выпрямителя постоянное напряжение, регулируемое в пределах
15 от максимального выпрямления напряжения одного моста до суммы максимальных выпрямленных напряжений всех мостов. При минимальном угле регулирования тиристоров
19 — 24 в нагрузке 34 протекает ток, общий
20 для всех мостов, включенных последовательно. Таким образом, получают зону высоких напряжений и малых токов нагрузки.
Формула изобретения
Выпрямитель, содержащий вентильные мосты, соединенные на стороне постоянного тока параллельно, а со стороны переменного тока — с клеммами, к которым подключаются
30 источники переменного тока, тиристоры связи, отличающийся тем, что, с целью его упрощения, указанные тиристоры связи включены между одноименными клеммами мостов, источники переменного тока которых включе35 ны в противофазе.
537427
Фиг.2
Составитель И. Галиева
Техред Е. Петрова
Редактор В. Левятов
Корректор Л. Орлова
Заказ 2802/5 Изд. № 1872 Тираж 882 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2