RU2230424C2

RU2230424C2 - Method for doubling current in six-phase rectifying circuit

Info

Publication number: RU2230424C2
Application number: RU2002108236/09A
Authority: RU
Inventors: Ю.А. Карпук (RU); Ю.А. Карпук; А.И. Магдалев (RU); А.И. Магдалев
Original assignee: Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат"
Priority date: 2002-04-01
Filing date: 2002-04-01
Publication date: 2004-06-10

Abstract

FIELD: converter engineering. SUBSTANCE: proposed method for doubling total permissible current of thyristor converter built around six-phase rectifying circuit includes parallel connection of two thyristor converters using bridge circuit or equalizing-reactor circuit with common single-pulse control system and sequential application of one pulse across thyristors of each converter, pulses of like-polarity thyristor converters being shifter through 60 deg. EFFECT: provision for doubling thyristor converter current without using means for forced current distribution through diodes. 1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для повышения общего допустимого тока тиристорного преобразователя, собранного по шестифазной схеме выпрямления, а именно мостовой или с уравнительным реактором.The invention relates to a conversion technique and is intended to increase the total permissible current of a thyristor converter assembled according to a six-phase rectification circuit, namely a bridge or equalization reactor.

В рассматриваемых схемах выпрямления ток проводят одновременно два вентиля, вступающих в работу со сдвигом во времени в 60 эл. град. [1. И.Л. Каганов. Промышленная электроника (общий курс). М.: Высшая школа, 1968, стр. 492, 499, 508]. В таких схемах, как правило, в цепь управления тиристорами вводятся два узких импульса, сдвинутых между собой на 60°.In the rectification schemes under consideration, two valves simultaneously conduct current, which enter into operation with a time shift of 60 el. hail. [1. I.L. Kaganov. Industrial electronics (general course). M.: Higher School, 1968, p. 492, 499, 508]. In such circuits, as a rule, two narrow pulses are introduced into the thyristor control circuit, shifted between themselves by 60 °.

С целью повышения общего допустимого тока тиристорного преобразователя применяют параллельное включение тиристоров, при этом необходимо предусмотреть внешние средства, обеспечивающие принудительное распределение токов через тиристоры в течение всего периода проводимости [2. Кремниевые управляемые вентили - тиристоры. Технический справочник. Перевод с английского под редакцией к.т.н В.А. Лабунцова и А.Ф. Свиридова. М.-Л.: Энергия, 1964, стр. 109-116]. Включение выравнивающих резисторов последовательно с каждым вентилем достаточно действенно, но вызывает большие потери. Параллельная работа вентилей через индуктивные анодные делители не решает до конца задачу равномерного распределения тока по вентилям и приводит к увеличению габаритов и стоимости преобразователя [3. В.П. Шипилло, О.Г. Булатов. Расчет полупроводниковых систем управления вентильными преобразователями. Библиотека по автоматике. Выпуск 158. М.-Л.: Энергия, 1966, стр. 21-24].In order to increase the total permissible current of the thyristor converter, parallel connection of the thyristors is used, while it is necessary to provide external means that ensure the forced distribution of currents through the thyristors during the entire conduction period [2. Silicon controlled valves - thyristors. Technical Reference. Translation from English edited by Ph.D. V.A. Labuntsova and A.F. Sviridova. M.-L.: Energy, 1964, pp. 109-116]. The inclusion of equalizing resistors in series with each valve is quite effective, but causes large losses. The parallel operation of the valves through inductive anode dividers does not completely solve the problem of uniform distribution of current across the valves and leads to an increase in the size and cost of the converter [3. V.P. Shipillo, O.G. Bulatov. Calculation of semiconductor control systems of valve converters. Automation Library. Issue 158. M.-L.: Energy, 1966, pp. 21-24].

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение в два раза общего допустимого тока тиристорного преобразователя, собранного по мостовой выпрямительной схеме или схеме с уравнительным реактором без применения внешних средств, обеспечивающих принудительное распределение токов через вентили.The task to which the claimed invention is directed is to double the total permissible current of the thyristor converter, assembled according to a bridge rectifier circuit or circuit with a surge reactor without the use of external means, ensuring the forced distribution of currents through the valves.

Для решения поставленной задачи два одинаковых преобразователя с одной общей системой фазоимпульсного управления, выдающей в цепь управления тиристором два импульса, сдвинутых на 60°, соединяют параллельно, а на тиристоры каждого преобразователя подают в нужной последовательности по одному импульсу, причем импульсы одноименных тиристоров одного преобразователя сдвигают относительно импульсов другого на 60° так, чтобы одновременно проводили ток по одному вентилю каждого преобразователя.To solve this problem, two identical converters with one common phase-pulse control system that outputs two pulses shifted by 60 ° to the thyristor control circuit are connected in parallel, and one pulse is fed to the thyristors of each converter in the desired sequence, and the pulses of the same thyristors of one converter are shifted relative to the pulses of another by 60 ° so that at the same time the current through one valve of each converter is conducted.

На фиг.1 приведена схема с нумерацией тиристоров наиболее распространенного трехфазного мостового преобразователя; на фиг.2 - управляющие импульсы для этой схемы; на фиг.3 - управляющие импульсы для параллельного соединения двух преобразователей.Figure 1 shows a diagram with the numbering of thyristors of the most common three-phase bridge converter; figure 2 - control pulses for this circuit; figure 3 - control pulses for parallel connection of two converters.

При работе преобразователя по фиг.1 ток одновременно проводят два вентиля, причем, как следует из фиг.2, если в начале периода питающего напряжения (за опорное принимают напряжение фаз А - С) ток проводят тиристоры 1 и 6, то через 60° импульс поступает на входящий в работу тиристор 2, при этом тиристор 6 закрывается, а тиристор 1 продолжает проводить ток, т.к. на него импульс поступил одновременно с тиристором 2, и т.д. Таким образом, каждый тиристор в схеме проводит ток в течение 120°.During operation of the converter of FIG. 1, two valves simultaneously conduct the current, and, as follows from FIG. 2, if at the beginning of the supply voltage period (the voltage of phases A - C is taken as the reference), thyristors 1 and 6 conduct the current, then through 60 ° the pulse arrives at the thyristor 2 entering the operation, while the thyristor 6 closes, and the thyristor 1 continues to conduct current, because it received a pulse simultaneously with thyristor 2, etc. Thus, each thyristor in the circuit conducts current for 120 °.

При параллельном соединении преобразователей и распределении импульсов по вентилям в соответствии с фиг.3 после поступления импульса на тиристор 2 первого преобразователя одновременно открывается тиристор 1 второго и, соответственно, проводившие ток до этого тиристоры 1 первого преобразователя и 6 - второго закрываются, так как на них не последовало дополнительного импульса. Следовательно, каждый тиристор при таком способе управления проводит ток в течение 60°, что в два раза увеличивает общий допустимый ток преобразователя.When the converters are connected in parallel and the pulses are distributed across the valves in accordance with Fig. 3, after the pulse arrives at the thyristor 2 of the first converter, the thyristor 1 of the second opens simultaneously and, accordingly, the thyristors 1 of the first converter and 6 of the second one, which are current-conducting, are closed, since no additional impulse followed. Therefore, each thyristor with this control method conducts current for 60 °, which doubles the total allowable current of the converter.

Claims

A method of doubling the current in a six-phase rectification circuit, which consists in the fact that two thyristor converters assembled according to a bridge circuit or a circuit with an equalizing reactor, with one common phase-pulse control system that produces two pulses shifted by 60 ° into the control circuit, are connected in parallel, different the fact that the thyristors of each converter are fed in a sequence of one pulse, and the pulses of the thyristors of the same converter are shifted relative to each other by 60 °.