Преобразователь постоянного тока в постоянный
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик, 634432 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 220474 (2)) 2019453/24 — 07 (51) Л1. Кл.
Н 02 М
3/305 с присоединением заявки №
Государственный ком и тет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,1178,Ьюллетень №43 (45) Дата опубликования описания 30,1178 (53) УДК 621. 314. 57 (088.8) (72) Автор изобретения
Н.И. Пономаренко (7!) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА
В ПОСТОЯННЕ1й
Изобретение относится к устройствам преобразования постоянного тока с напряжением одного уровня в постоянный .ток с напряжением другого уровня.
Известные аналогичные устройства содержат автономный инвертор, выпрямитель, промежуточный трансформатор и дроссели фильтров, имеют значительные габариты и массу (1,(21 и E3).
Целью изобретения является уменьшение габаритов и массы преобразователя.
Это достигается тем, что в предложенном преобразователе, содержащем автономный инвертор, выпрямитель и выполненный на трехстержневом магнитопроводе промежуточный трансформатор, в котором первичная обмотка расположена на среднем стержне магнитопровода, одна из дополнительных обмоток этого трансформатора включена в цепь источника питания, а другая в цепь нагрузки, причем дополнительные обмотки секционированы и каждая из секций расположена на крайних стержнях магнитопровода.
На чертеже показана принципиальная схема предложенного преобразователя.
Он содержит автономный инвертор с устройством индивидуальной двухсту- . пенчатой коммутации, трансформатор 1 основных тиристоров 2 и 3, вспомогательных тиристоров 4, 5, 6 и 7 обратных диодов 8 и 9, коммутирующий конденсатор 10, дроссель 11 и последовательно включенные дополнительные обмотки 12 и 13. Трансформатор 1 выполнен по автотрансформаторной схеме.
Его вторичные обмотки включены последовательно с диодами 14 и 15 выпрямителя с нагрузкой 16 и обмотками 17 и 18.
Дополнительные обмотки 12, 13, 17 и 18 трансформатора 1 размещены на крайних стержнях 19 и 20 магнитопровода, тогда как основные обмотки размещены на среднем стержне 21 магнитопровода. Дополнительные обмотки 12 и
13 последовательно и согласно включены в цепь инвертора, а обмотки 17 и
18 последовательно и согласно включены в цепь нагрузки так, что токи входят в начало обмотки 12 и конец обмотки 18.
Размещение обмоток на магнитопроводе трансформатора 1 выполнено подобно обмоткам нагрузочных и управления дросселя насыщения, а поэтому напряже634432 ние основной обмотки 22 не трансформируется в дополнительные обмотки.
Дополнительные обмотки расчитывают с соблюдением трех условий.
Во — первых, намагничивающее действие дополнительных обмоток должно оыть скомпенсировано при прохождении 5 по ним тока инвертора и нагрузки.
Во-вторых, должно выполняться равенство по числу витков обмоток 1 2 и 13, 17 и 18 и симметрия стержней 19 и 20.
В-третьих, время переключения сердеч- р ника должно быть больше времени выключения тиристоров.
Рассмотрим принцип действия преобразователя.
l5
Предположим, что включаются тиристоры 2, 5 и 7, конденсатор 10 заряжается. При этом в цепи нагрузки действуют ЭДС источника и вторичных обмоток трансформатора 1, которые действуют согласно. Далее включаются тиристоры 4„ б и 3, тогда во время коммутации первичные Обмотки трансформатора 1 оказываются закораченными, lioBToMjj напряжение питания прикладывается к обмоткам 12 и 13, играющим роль коммутирующего дросселя, но так как обмотки рассчитаны так, чта время переключения сердечника больше времени выключения тиристоров, короткога замыкания не происходит. Регулиро- 30 ванне выходного напряжения выше входного осуществляется путем изменения относительнога времени включенного состояния Основных тирнсторов 2 и 3, KoTopHs Mo1JJT выключаться с пОМОщью 35 вспомогательных тиристорав 4-7.
При включении основных тиристоров выходное напряжение инвертара выпрямляется диодами 14 и 15, складываетая с напряжением первичного источника и прикладывается к нагрузке.
Дополнительные обмотки 12, 13, и.
l7, 18 трансформатора 1 предназначены для исключения коротких завыканий и получения высокой перегрузочной способности преобразователя.
Уменьшение массы и габаритов преобразователя достигается за счет сосредоточения в .одной конструкции линейного дросселя и выходного трансформатора.
Формула изобретения
Преобразователь постоянного тока в постоянный, содержащий автономный инвертор, выпрямитель и выполненный на трехстержневом магнитопроводе промежуточный трансформатор с первичной и двумя дополнительными обмотками, причем первичная обмотка расположена на среднем стержне магнитопровода, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов преобразователя, одна из дополнительных обмоток включена в цепь источника питания, а другая - a цепь нагрузки, причем дополнительные обмотки секционированы и каждая из секций расположена на крайних стержнях магнитопровода.
Исто-ники информации, принятые во внимание при экспертизе:
l. E. Лекоргийе, Управляемые электрические вентили и их применение.
N.. Энергия, 1971, с. 413.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 385380, кл. Н 02 М 5/42, 1971.
3. Авторское свидетельство СССР
9 260731, кл. Н 02 М 5/42, 1967, 634432
Составитель Г.Вотчицев
Редактор Е.Кравцова Техред Н.Бабурка Корректор Н.Ковалева
Закаэ 6777/55 Тираж 850 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва й-35 Раушская наб. д. 4 5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4