SU1163436A1 - Преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий последовательный резонансный инвертор на тиристорах с последовательной цепью из силового колебательного ЬС-контура и первичной обмотки трансформатора, вторична  обмотка которого подключена через выпр митель к емкостному накопителю энергии, и блок обеспечени  коммутационной устойчивости , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности в работе путем упрош ,ени  блока обеспечени  коммутационной устойчивости во всем диапазоне изменени  токов нагрузки, включа  и режим холостого хода, блок обеспечени  коммутационной устойчивости выполнен в виде вспомогательного колебательного последовательного LC-KOHTypa, подключенного параллельно указанной последовательной цепи, причемЭГ I- f где волновое сопротивление сиI лового колебательного LCсл контура; П -л/Т1Г - волновое сопротивление УТГ5 вспомогательного колебательного ЬС-контура.

Description

а со

4

оо

О5

Изобретение относитс  к преобразовател м посто нного напр жени , содержащим высокочастотное звено переменного тока на ocHctee последовательного резонансного инвертора на тиристорах и работающим на нагрузку , режим работы которой измен етс  в диапазоне от короткого замыкани  до холостого хода, например, в установках дл  зар да емкостных и аккумул торных накопителей энергии.

Целью изобретени   вл етс  повыщение надежности в работе путем упрощени  блока обеспечени  коммутационной устойчивости во всем диапазоне изменени  токов нагрузки, включа  и режим холостого хода.

На фиг. 1 приведена схема преобразовател  на базе одномостового резонансного последовательного инвертора; на фиг. 2 - графики кривых тока за полупериод частоты управлени .

Преобразователь (фиг. 1) содержит подключенный к источнику 1 посто нного тока инвертор 2 с нагрузкой 3, состо щий из однофазного моста на тиристорах 4-7 с обратными диодами 8-11, силовой колебательный LC-контур на дросселе 12 и конденсаторе 13 и вспомогательный колебательТный 1 С-контур на дросселе 14 и конденсаторе 15, в состав нагрузки 3 входит силовой трансформатор 6, выпр митель на диодах 17-20 и емкостной накопитель 21.

На фиг. 2 обозначены: i - ток силового колебательного LC-контура 12 и 13; i- - ток вспомогательного LC-контура 14 и 15; i - ток в диагонали моста инвертора i и+ ig.

Инвертор работает следующим образом.

В момент времени ti включаютс  тиристоры 4 и 5 и суммарный ток контуров в промежутке времени tj, - iz протекает по цепи, включающей тиристоры 4 и 5 от источника 1. В момент ii ток i становитс  равным нулю, а конденсаторы 13 и 15 зар жаютс  до напр жени , больщего напр жени  источника 1 питани  с пол рностью, указанной на фиг. 1. Под действием разности напр жений конденсаторов 13 и 15 и источника 1 открываютс  обратные диоды 8 и 9. Ток i мен ет пол рность и в промежутке tg-1з протекает по цепи, включающей колебательные контуры, обратные диоды 8 и 9, источник 1. В момент tj включаютс  тиристоры 6 и 7 и ток протекает по цепи , включающей колебательные контуры , тиристоры 6 и 7 и источник 1. Далее процессы повтор ютс . Промежуток времени определ ет врем , предоставл емое дл  восстановлени  запирающих свойств тиристоров 4 и 5.

Кривые токов (фиг. 2а) соответствуют той части процесса, когда ток нагрузки достаточно велик по сравнению с током холостого хода трансформатора и вли ние вспомогательного LC-KOHTypa практически не сказываетс .

Кривые токов (фиг. 26) соответствуют окончанию процесса зар да накопител  21. Как видно из кривой тока ii,npH отсутствии вспомогательного контура (при iz - О, i ij) протекание тока через диоды 8 и 9, т.е. надежное запирание тиристоров, не обеспечиваетс . Действительно, ток ii на промежутке tg-tj близок к нулю, но пол рности не мен ет. Это св зано с тем, что напр жение на конденсаторе 13 не превыщает напр жени  источника 1 из-за малых значений тока ii в конце процесса зар да накопител  21.

При наличии тока ij вспомогательного LC-контура осуществл етс  переход суммарного тока контуров через нуль, обеспечива  надежное запирание тиристоров.

При этом необходимое дл  обеспечени  коммутационной устойчивости амплитудное значение тока ig не менее, чем на пор док меньше амплитудного значени  тока i. Следовательно, волновое сопротивление вспомогательного контура выбираетс  из соотношени 

-If- 10,

волновое сопротивление силового LC-KOHTypa; волновое сопротивление вспомогательного LC-контура , а L и С - соответственно индуктивности и емкости соответствующих дросселей и конденсаторов.

а

Claims (1)

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий последовательный резонансный инвертор на тиристорах с последовательной цепью из силового колебательного ЬС-контура и первичной обмотки трансформатора, вторичная обмотка которого подключена через выпрямитель к емкостному накопителю энергии, и блок обеспечения коммутационной устойчивости, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе путем упрощения блока обеспечения коммутационной устойчивости во всем диапазоне изменения токов нагрузки, включая и режим холостого хода, блок обеспечения коммутационной устойчивости выполнен в виде вспомогательного колебательного последовательного LC-контура, подключенного параллельно указанной последовательной цепи, причем где >10, — волновое сопротивление силового колебательного LC- контура;

   — волновое сопротивление вспомогательного колебательного LC-контура.

   Фиг.1