CS263666B1 - Zapojeni přepěťové ochrany třífázového měniče střídavého napět! - Google Patents

Abstract

Řešení se týká zapojení přepěťové ochrany třífázového měniče střídavého napětí sestávajícího ze dvou pomocných usměrňovačích můstků, odporů a kondenzátoru. Střídavé vývody prvního pomocného usměrňovacího můstku jsou spojeny se střídavými přívody třífázového měniče střídavého napětí a střídavé vývody druhého pomocného usměrňovacího můstku jsou spojeny se střídavými vývody třífázového měniče střídavého napětí. Stejnosměrné vývody shodné polarity obou pomocných usměrňovačích můstků jsou navzájem spojeny a společný kladný vývod je spojen přes první odpor zapojený do série s paralelní kombinací druhého odporu a kondenzátoru se společným záporným vývodem obou pomocných usměrňovačích můstků.

Description

Vynález se týká zapojení přepětové ochrany třífázového měniče střídavého napětí, sestávajícího ze dvou pomocných usměrňovačích můstků, odporů a kondenzátorů.

Pro ochranu výkonových polovodičových součástek (tyristorů, diod) se u třífázových polovodičových měničů napětí běžně používá RC členů zapojených ke každé antiparalelni dvojici výkonových polovodičových součástek (tyristor-tyristor, nebo tyristor-dioda).

Toto běžně používané zapojení má však některé nevýhody, jako např. velké nároky na zastavěný * prostor v konstrukci měniče, a kromě toho RC členy zatěžují tyristory v napětovém měniči při spínání zvýšenou hodnotou di/dt. Další nevýhodou jsou velké ztráty v odporu RC členu. Přitom RC členy vzhledem ke svým rozměrům bývají dimenzovány pouze tak, aby spolehlivě chránily výkonové polovodičové součástky před přepětími, vznikajícími vlastní činností měniče.

Proti vnějším přepětím musí být měniče doplněny další přepětovou ochranou, af již ve formě RC členů nebo pomocí varistorů, či jejich kombinacemi.

Výše uvedené nevýhody odstraňuje zapojení přepětové ochrany třífázového měniče střídavého napětí podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že střídavé vývody prvního pomocného usměrňovacího můstku, tvořeného diodami, jsou spojeny se vstupními svorkami třífázového měniče střídavého napětí. Střídavé vývody druhého pomocného usměrňovacího můstku tvořeného diodami jsou spojeny s výstupními svorkami třífázového měniče střídavého napětí. Stejnosměrné vývody shodné polarity obou pomocných usměrňovačích můstků jsou navzájem spojeny a společný kladný vývod je spojen přes první odpor, zapojený do série s paralelní kombinací druhého odporu a kondenzátorů se společným záporným vývodem obou pomocných usměrňovačích můstků.

Výhodou zapojení přepětové ochrany třífázového měniče střídavého napětí podle vynálezu jsou snížené nároky na kvalitu kondenzátorů a zastavěný prostor, takže přepětovou ochranu lze dimenzovat i na ochranu výkonových polovodičových součástek před vnějšími přepětími.

Na přiloženém výkresu je na obr. 1 znázorněno schéma zapojení třífázového polovodičového měniče střídavého napětí se stávající přepětovou ochranou s RC členy zapojenými v každé fázi měniče. Na obr. 2, 3, 4 jsou znázorněna schémata zapojení s přepětovou ochranou podle vynálezu, kde na obr. 2 je zapojení s měničem v třífázovéšt, úsporném provedeni, na obr. 3 je zapojení měniče v obvyklém třífázovém provedení a na obr. 4 je zapojení přepětové ochrany podle vynálezu pro třífázové reverzační provedení měniče. Na obr. 1 jsou mezi vstupními svorkami Dl, VI, W1 a výstupními svorkami U2, V2, W2 zapojeny antiparalelni dvojice výkonových tyristorů Vil a V12, V21 a V22, V31 a V32. Paralelně ke každé dvojici tyristorů je zapojen RC člen.

Na obr. 2 je k antiparalelnim dvojicím tyristorů Vil, VI2 a V31. V32 měniče zapojeným ve dvou fázích zapojena mezi svorky U1, U2 a Wl, W2 plovoucí přepětová ochrana, sestávající z prvního pomocného usměrňovacího můstku, tvořeného diodami pl až D6, jehož střídavé přívody jsou spojeny se vstupními svorkami 01, VI, Wl měniče střídavého napětí. Druhý pomocný usměrňovači můstek, tvořený diodami D7 až D10, má střídavé vývody spojené s výstupními svorkami U2 a W2 měniče. Stejnosměrné vývody shodné polarity obou pomocných usměrňovačích můstků jsou navzájem spojeny a společný kladný vývod je spojen přes první odpor Rl, zapojený do série s paralelní kombinací druhého odporu R2 a kondenzátorů C se společným záporným vývodem obou pomocných usměrňovačích můstků.

Zapojení přepětové ochrany na obr. 3 je obdobné jako na obr. 2 pouze s tím rozdílem, že antiparalelni dvojice tyristorů je zapojena v každé fázi a druhý pomocný usměrňovači můstek je rovněž troj fázový, tvořený diodami D7 až D12.

Přepětová ochrana na obr. 4 je shodná s předchozím příkladem provedení, je však použita pro třífázový reverzační měnič střídavého napětí. Proto je mezi vstupní svorkou Wl třetí fáze a výstupní svorku V2 druhé fáze zapojena další antiparalelni dvojice tyristorů V41,

V42. Obdobně je mezi vstupní svorku VI druhé fáze a výstupní svorku W2 třetí fáze zapojena antiparalelní dvojice tyristorů V51, V52.

Funkce zapojení přepěiové ochrany třífázového měniče střídavého napětí podle vynálezu je pro všechny příklady provedení shodná. Jakékoli přepětí vyskytující se na vstupních nebo výstupních svorkách třífázového měniče, vzniklé z důvodů zániku komutačního náboje výkonových polovodičových součástek nebo díky spínacím dějům v napájecí síti je usměrněno pomocnými suměrňovaoími můstky a pohlceno RC členem R2, C2. První odpor R1 slouží k omezení proudových rázů při přepnutí napájecího napětí.

Claims (1)

1. Zapojení přepěťové ochrany třífázového měniče střídavého napětí, sestávající ze dvou pomocných usměrňovačích můstků, odporů a kondensátoru, vyznačené tím, že střídavé vývody prvního pomocného usměrňovaclho můstku, tvořeného diodami (Dl až D6) jsou spojeny se vstupními svorkami (Ul, VI, Wl) třífázového měniče střídavého napětí a střídavé vývody druhého pomocného usměrňovacího můstku, tvořeného diodami (D7 až D10) resp. (D7 až D12) jsou spojeny s výstupními svorkami (U2, W2) resp. (U2, V2, W2) třífázového měniče střídavého napětí, přičemž stejnosměrné vývody shodné polarity obou pomocných usměrňovačích můstků, jsou navzájem spojeny a společný kladný vývod je spojen přes první odpor (Rl), zapojený do série s paralelní kombinací druhého odporu (R2) a kodenzátoru (C) se společným záporným vývodem obou pomocných usměrňovačích můstků.