Реверсивный широтно-импульсный преобразователь постоянного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (61) ДОполнительное к авт. свил-ву N 547954 (22) Эаявлеио22.11.77 (21) 2548059/24 07 с присоедииеиием заявки ¹ (23) Приоритет
Союз Советска
Социалмстычесюа
Республик (t ii 65754<
Ф ! (51) М. Кл.
Н 02 М 3/135
//Н 02 P 7/28
Гфеудвретвеинвй квинтет
СССР щ дзлйм 13D6poTIlo1 я открытий (53) УДК 621.316. . 7 18. 1(088.8) Опубликоваио15,04.79.Бюллетень № 14
Дата опубликования описаиия 18.04.79
В. A. Бейнарович, B. М. Степанов и В. С. Фадеев (72) Авторы изобретения
Научно-исследовательский институт автоматики и алектромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (7l) Заявитель (54) РЕВЕРСИВНЪ|Й ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
Изобретение относится к дреобраэовательной технике и может быть использовано в електроприводах постоянного тока.
Известен реверсивный тиристорный преобразователь, в котором с целью уст ранения сквозных токов введены разделительные дроссели (11.
Недостатком такогс преобразователя является сложность его схемы.
По основному авт. св. No 5479 54 из вестен реверсивный широтно-импульсный преобразователь постоянного тока, содержаший прямой тиристорный и обратный диодный мосты, аноды тиристоров и диодов катодных групп которых соединены между собой и через разделительные дрос-т сели с выходными зажимами, а катоды тиристоров и диодов анодных групп мостов подключены х выходным зажимам через дополнительные дроссели и блоки принудительной коммутапииь Ъ1 °
Такие преобразователи нашли широкое применение в елехтроприводах постоянного тока.
Недостатком такого преобразователя ,являются низкие. энергетические показатели, вследствие потерь в блоках принудительной коммутации, из-эа наличия обратного тока в силовом тиристоре при его запирании.
11елью изооретения является улучшение энергетических показателей реверсивного широтно-импульсного преобразователя.
Поставленная цель достигается тем, что в реверсивнбм широтно-импульсном преобразователе постоянного тока точки соединения анодов и катодов диодного моста подключены через вторые дополнительно введенные дроссели к выходным зажимам.
Кроме того, с целью уменьшения весогабаритных показателей, разделительный, дополнительный и второй дополнительно введенный дроссели выполнены на одном магии топ ро воде.
На чертеже представлена принципиаль» ная схема реверсивного широтно-импульсного преобразователя..
657544
Реверсивный широтно импульсный преобразователь содержит прямой тиристор» ный мост 1-4; обратный диодный мост
5-8; дросселя 9, 10 и 11, выполненные на одном магнитопроводе; дросселя, 12, 13 и 14,выполненные на другом магнитопроводе; выходную обмотку 15 блока принудительной коммутации 16; выходную обмотку 17 блока принудительной коммутации 18, включающий в себя коммути- О рующий конденсатор 19 и перезарядный тиристор 20; нагрузку (электродвигатель)
21 и конденсатор 22.
Широтно-импульсный преобразователь работает следующим образом.
При включении, например, тиристоров
2 и 4 начинает протекать ток нагрузки цо цепи: плюс источника - выходная обмотка 15 блока принудительной коммутации 16 - тиристор 2 - дроссель 12и якорь электродвигателя 21 - дроссель
13 тиристор 4 - выходная обмотка 17 блока принудительной коммутации 18минус источника.
Например для запирания тиристора 4 отпирается тиристор 20 узла принудительной коммутации 18 и к тирис гору 4 прик ладывается обратное напряжение. При приложении к тиристору 4 обратного напряжения, ток в нем уменьшается, а затем изменяет свое направление.
Величина обратного тока для тиристора определяется параметрами внешней цепи, образованной при запираиии тиристо ра, в частности для тиристора 43минус
33 источника - конденсатор 19 - перезарядный тиристор 20 - тиристоp 4 дроосель 13 - дроссель 14 диод 6 - плюс источника т.е. в цепи обратного тока тиристора 4 включены два ненасыщенных последовательно включенных дросселя 13 и 14, имеющих большое сопротивление.
Подобное включение вторых допоЛнительно введенных дросселей позволяет ограничить амплитуду обратного тока, замыкающего фф через тиристор, а, следовательно, уменьшить потери в блоке принудительной ком мутации и увелячить коэффициент использования источника постоянного напряжения.
56
Рассмфтрим работу цреобраэователя при одновременном включении двух тиристоров одной стороны моста. Такой режим может возникнуть при поочередной коммутации с переключением всех четырех тиристоров моста или при сменном законе коммутации, когда двигатель переходит иэ двигательного режима в тормозной, а скважность импульса близка к единице.
Процессы, происходящие в преобразователе при описанных режимах, идентичны, поэтому рассмотрим пример поочередной коммутации. допустим, что включены тиристоры 1 и 3. На втором интервале периода коммутации тиристор 1 закрывается, а открывается тиристор 4. При этом иэ-за конечного времени выключения тиристора 1, некоторое. время оба тиристора 1 и 4 включены одновременно и создают контур для сквозного тока по цепи: плюс источника-выходная обмотка 15 блока принудительной коммутации 16 - тиристор 1дроссель 9 - дроссель 13 - тиристор 4обмотка 17 блока принудительной коммутации 18 - минус источника.
В этой цепи будет всегда включен ненасыщенные дроссель, позволявший защитить преобразователь от сквозных токов.
Подобное включение трех дросселей на одном магнитопроводе позволяет повысить энергетические показатели за счет умень-: шения потерь в блоках принудительной коммутации и сохранить защитные свойства преобразователя or сквозных токов.
Формула изобретения
1. Реверсивный широтно-импульсный преобразователь постоянного тока по авт. св. Иу 547954, о т л и ч а ющ и и е я тем, что, с целью улучшения энергетических показателей за счет уменьшения потерь в блоках принудительной коммутации, точки соединения анодов и катодов диодного моста подключены к выходным зажимам через вторые дополнительно введенные дроссели.
2. Преобразователь по п. 1, о.т л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью уменьшения весогабаритных показателей, разделительный, дополнительный и второй, дополнительно введенный дроссели, выполнены на одном магнитопроводе.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
% 474898, кл. Н 02 P 5/10, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР
Ж 547954, кл, Н 02 M 3/135, 1975.
657544
Составитель Ю. Андреев
Техред О. Андрейко Корректор B Синипкая
Редактор Л. Баглай
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 1818/54 Тираж 85.6 Подписное
UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5