SU1504761A1 - Rectifying and inverting converter - Google Patents
Rectifying and inverting converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1504761A1 SU1504761A1 SU864104143A SU4104143A SU1504761A1 SU 1504761 A1 SU1504761 A1 SU 1504761A1 SU 864104143 A SU864104143 A SU 864104143A SU 4104143 A SU4104143 A SU 4104143A SU 1504761 A1 SU1504761 A1 SU 1504761A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- thyristor
- thyristors
- switching
- anode
- capacitor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Rectifiers (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано на железнодорожном подвижном составе в качестве главного преобразовател в режимах т ги и рекуперативного торможени . Цель изобретени - повышение надежности работы путем увеличени времени выключени принудительно запираемых тиристоров, снижение массогабаритных показателей и повышение КПД. Устройство содержит выпр мительный мост на тиристорах 1-4, в диагональ переменного тока которого включены секции вторичной обмотки 6 силового трансформатора, зашунтированные конденсаторами 7, 8. Коммутирующий узел устройства состоит из коммутирующих конденсатора 12 и тиристоров 10, 11, 13-15. Переходный тиристор 9 анодом соединен с анодами тиристоров 1, 10, 11, 2, а катодом - с точкой соединени конденсаторов 7, 8. Конденсатор 12 одним выводом соединен с катодом тиристора 10 и анодом тиристора 13, а другим - с катодом тиристора 11 и анодом тиристора 14. Катоды тиристоров 13, 14 соединены с концами вторичной обмотки 6. Указанное выполнение коммутирующего узла обеспечивает регулирование длительности интервалов перезар да конденсатора 12 в зависимости от тока нагрузки и вне зависимости от длительности интервалов, в которые производитс введение и выведение тока нагрузки в обмотку 6. Это позвол ет использовать конденсатор 12 меньшей мощности, исключить перезар дный дроссель и повысить надежность. 2 ил.The invention relates to a converter technique and can be used on railway rolling stock as a main converter in traction and regenerative braking modes. The purpose of the invention is to increase the reliability of operation by increasing the shutdown time of forcibly locked thyristors, reducing the weight and dimensions and increasing efficiency. The device contains a rectifying bridge on thyristors 1-4, the diagonal of the alternating current of which includes sections of the secondary winding 6 of the power transformer, shunted by capacitors 7, 8. The switching node of the device consists of switching capacitor 12 and thyristors 10, 11, 13-15. The transistor thyristor 9 is connected to the anode of thyristor 1, 10, 11, 2 by anode and the cathode to the connection point of capacitors 7, 8. One capacitor 12 is connected to the cathode of thyristor 10 and the anode of thyristor 13, and the other to the anode of thyristor 11 and anode thyristor 14. The cathodes of the thyristors 13, 14 are connected to the ends of the secondary winding 6. Said execution of the switching node ensures the regulation of the duration of the recharging intervals of the capacitor 12 depending on the load current and regardless of the duration of the intervals in which the introduction is made and removing the load current into the winding 6. This allows the use of a smaller capacitor 12, eliminating a recharge choke and increasing reliability. 2 Il.
Description
СПSP
ОABOUT
1 one
оabout
315047614315047614
интервалов перезар да конденсатораобмотку 6. Это позвол ет использо12 в зависимости от тока нагрузки ивать конденсатор 12 меньшей мощноI вне зависимости от длительности ин-сти, исключить перезар дный дроссельthe recharge intervals of the capacitor winding 6. This allows the use of 12 depending on the load current and the output of the capacitor 12 of a lower power regardless of the duration of the injection, to exclude the overcharge choke
; тервалов, в которые производитс повысить надежность. 2 ил. дение и выведение тока нагрузки в; Intervals that increase reliability. 2 Il. removal and removal of the load current in
Изобретение относитс к силовой тиристорной преобразовательной технике и предназначено в основном дл использовани на железнодорожном под вижном составе в качестве главного преобразовател переменного тока в посто нный (в режиме т ги) и обратно (в режиме рекуперативного торможени ) .The invention relates to a power thyristor converter technology and is intended primarily for use on a railway-mounted vehicle as a main AC-to-constant converter (in traction mode) and back (in recuperative braking mode).
Цель изобретени - повьппение надежности работы путем увеличени времени выключени принудительно запираемых тиристоров, снижение мас- согабаритных показателей и повьппение КПД преобразовател .The purpose of the invention is to increase the reliability of operation by increasing the off time of forcibly locked thyristors, reducing the overall dimensions and increasing the efficiency of the converter.
На фиг. 1 представлена электрическа схема преобразовател ; на фнг.2 временные диаграммы его работы в режиме ..выпр млени .FIG. 1 shows the electrical circuit of the converter; on fn.2 time diagrams of his work in the mode of .. vypr ml.
Выпр мительно-инверторный .преобразователь .содержит выпр мительный мост, состо щий из тиристоров , через который нагрузка 5 (т говые электрические машины) подключена к вторичной секционной обмотке 6 силового трансформатора, параллельно каждой секции которого включены конденсаторы 7,8. К средней точке вторичной обмотки 6 силового трансформатора подключен катод переходного тиристора 9,анодом соединенного с анодной группой плеч вьшр мительного тиристорного моста и с анодами первого 10 и четвертого 11 коммутирующих тиристоров К катодам тиристоров 10 и 11 подключен своими выводами коммутирующий конденсатор 12. Кроме того, с катодом тиристора 10 соединены также аноды второго 13 и третьего 14 коммутирующих тиристоров , подключенных катодами к крайним выводам вторичной обмотки 6 трансформатора, а с катодом тиристора 1 1 - анод п того коммутирующего тиристора 15. Катод последнего соединен с катодной группой плеч выпр мительного тиристорного моста (с катодами тиристоров 3 и 4).The rectifier-inverter converter contains a rectifier bridge consisting of thyristors, through which a load of 5 (traction electric machines) is connected to the secondary sectional winding 6 of a power transformer, parallel to each section of which are included capacitors 7.8. The middle point of the secondary winding 6 of the power transformer is connected to the cathode of the transition thyristor 9, the anode connected to the anode group of shoulders above the thyristor bridge and to the anodes of the first 10 and fourth 11 switching thyristors. The cathodes of the thyristors 10 and 11 are connected by their own terminals to a switching capacitor 12. Moreover, The anodes of the second 13 and third 14 switching thyristors connected by the cathodes to the extreme terminals of the secondary winding 6 of the transformer are also connected to the cathode of the thyristor 10, and the cathode of the thyristor 1 1 is connected to the anode th switching thyristor 15. The cathode of the latter is connected to the cathode group shoulders thyristor bridge rectifying unit (with cathodes of thyristors 3 and 4).
00
5 five
00
5five
00
5five
00
5five
Работа преобразовател в режиме выпр млени иллюстрируетс временными диаграммами, показанными на фиг. 2.The rectifier operation in rectification mode is illustrated by the timing diagrams shown in FIG. 2
Кривые и., и i представл ют собой характерные дл такого типа преобразовател соответственно напр жение на вторичной обмотке 6 силового трансформатора и ток в его первичной обмотке (потребл емый из питающей сети). Крива U - напр жение коммутирующего конденсатора . 12. Пол рность напр жений U, и U обозначена условно и соответствует их обозначени м на фиг. 1. Остальные диаграммы показывают интервалы открытого и закрытого состо ний ти- 5исторов 1-4 выпр мительного моста, переходного тиристора 9 и коммутирующих тиристоров 10, 11, 13-15 (номера диаграмм соответствуют номерам тиристоров).The curves and. And i are characteristic for this type of converter, respectively, the voltage on the secondary winding 6 of the power transformer and the current in its primary winding (consumed from the mains). The curve U is the voltage of the switching capacitor. 12. The polarity of the voltages U, and U is denoted conventionally and corresponds to their designations in FIG. 1. The remaining diagrams show the open and closed intervals of the thyristors 1-4 of the rectifying bridge, the transition thyristor 9 and the switching thyristors 10, 11, 13-15 (the numbers of the diagrams correspond to the numbers of the thyristors).
В интервалах времени t и t ток нагрузки замыкаетс вне обмоуок 6 трансформатора (буферный период). При этом в интервале t/, отперты коммутирующие тиристоры 10 и 15, а тиристоры 4 и 9 запираютс напр жением и + Uj,,,. Происходит перезар д конденсатора 12 током нагрузки до заданного уровн напр жени Затем отпираютс тиристоры 1,3 и начинаетс интервал t буферного периода , который продолжаетс до отпирани переходного тиристора 9. При этом тиристор 1 запираетс на- пр жениеми У одной секции вторичной обмотки 6 трансформатора. Ток нагрузки мгновенно вводитс в указанную секцию, что возбз/ждает колебательный процесс во входном контуре, образованном конденсаторами.7,8, индуктивностью рассе ни обмоток силового трансформатора и приведенным к ним сопротивлением питающей сети. В интервале t происходит плавное нарастание тока i, до величины тока нагрузки (без учета затухани , колебательного процесса Во входном контуре). В момент окончани первого полупериода колебани тока во входном контуре отпирают тирис- с тор 2. Переходный тиристор 9 запираетс напр жением полуобмотки 6 трансформатора. Ток нагрузки мгновенно вводитс во всю вторичную обмотку 6 трансформатора, что преры- ю вает колебательный процесс во входном контуре, и начинаетс период выпр млени - t4, в котором отперты тиристоры 2 и 3. В интервале t, отпираютс тиристоры 1 1 и 14,Чтобы 15 ввести ток нагрузки в конденсатор 12 и перезар дить его, при этом напр жением U запираетс тиристор 2. В интервале t, включаетс тиристор 9, а тиристоры 11 и 14 запира- 20 ютс напр жением U - . Ток нагрузки скачком вьгоодитс из одной секции вторичной обмотки 6 трансформатора . Это вызывает колебательный процесс во входном контуре, в ре- 25 зультате чего ток i по косинусди- дальному закону уменьшаетс до принужденного тока того же контура, без учета затухани колебательного процесса. В этот момент включаютс 30 тиристоры 10 и 15. Тиристоры 3 и 9 запираютс напр жением U + Uwj, Ток нагрузки мгновенно выводитс из всей вторичной обмотки 6 тран- сфО1матора. Колебательный процесс 35 во входном контуре прекращаетс и начинаетс буферный интервал следующего , отрицательного полупериода напр жени сети, в котором рабочие процессы преобразовател аналогич- 40 ны описанным вьше за исключением того, что в соответствующих интервалах вместо тиристора 1 отпираетс тиристор 2 (и наоборот), вместо тиристора 3 - тиристор 4 и вместо 45 тиристора 14 - тиристор 13.In the time intervals t and t, the load current closes outside the windshield 6 of the transformer (buffer period). At the same time, in the interval t /, the switching thyristors 10 and 15 are unlocked, and the thyristors 4 and 9 are locked by voltage and + Uj ,,,. The capacitor 12 is recharged by the load current to a predetermined voltage level. Then the thyristors 1.3 are unlocked and the interval t of the buffer period begins, which continues until the transition thyristor 9 is unlocked. In this case, one section of the secondary winding 6 of the transformer is unlocked. A load current is instantaneously introduced into the indicated section, which excites / waits for an oscillating process in the input circuit formed by capacitors.7.8, the dissipation inductance of the power transformer and the resistance of the supply network brought to them. In the interval t, there is a gradual increase in the current i, up to the magnitude of the load current (excluding attenuation, the oscillatory process in the input circuit). At the moment of termination of the first half cycle, the oscillation of the current in the input circuit unlocks the thyristor 2. Transitional thyristor 9 is blocked by the voltage of the semi-winding 6 of the transformer. The load current is instantly introduced into the entire secondary winding 6 of the transformer, which interrupts the oscillatory process in the input circuit, and the rectification period begins - t4, in which thyristors 2 and 3 are unlocked. In the interval t, the thyristors 1 1 and 14 are unlocked, so that 15 enter the load current into the capacitor 12 and recharge it, with the voltage U locking the thyristor 2. In the interval t, the thyristor 9 is turned on, and the thyristors 11 and 14 are locked with voltage U -. The load current jumps suddenly from one section of the secondary winding 6 of the transformer. This causes an oscillatory process in the input circuit, as a result of which the current i, according to the cosine law, decreases to the forced current of the same circuit, without taking into account the damping of the oscillatory process. At this moment, 30 thyristors 10 and 15 turn on. The thyristors 3 and 9 are locked by the voltage U + Uwj, the load current is instantly derived from the entire secondary winding 6 of the transfimator. The oscillating process 35 in the input circuit is terminated and the buffer interval of the next negative half-period of the supply voltage starts, in which the converter workflows are similar to those described above, except that in the corresponding intervals instead of the thyristor 1 the thyristor 2 is unlocked (and vice versa) instead of thyristor 3 - thyristor 4 and instead of 45 thyristor 14 - thyristor 13.
Среднее значение выпр мленного напр жени на нагрузке 5 регулируетс изменением момента включени то ка нагрузки в обмотки 6 силового 50 трансформатора (интервал t), а также отклкйени (интервал t).The average value of the rectified voltage at the load 5 is controlled by changing the moment of switching on the load into the windings 6 of the power transformer 50 (interval t), as well as off (interval t).
В интервалах принудительного запирани тиристоров 1 и 2, например tj, эти тиристоры запираютс не- 55 посредственно напр жением U на- пр жение 1),; секций вторичной об- мотки 6 трансформатора не противо действует этому процессу. Тиристоры 4 и 9 (3 и 9 в следующем полу- периоде) запираютс в начале полупериода напр жением } i/i ристоры 11 и 14 (13) запираютс напр жением U и,/, но при этом не происходит разр д конденсатора 12i напр жением U последнего в интервале tj запираютс тиристоры 10 и 15.In the forced locking intervals of thyristors 1 and 2, for example, tj, these thyristors are locked directly by the voltage U, voltage 1); The secondary winding sections 6 of the transformer are not counter to this process. Thyristors 4 and 9 (3 and 9 in the next half-period) are locked at the beginning of the half-period by voltage} i / i and the resistors 11 and 14 (13) are locked by voltage U and, /, but the discharge of capacitor 12i is not discharged by voltage U of the latter in the interval tj thyristors 10 and 15 are locked.
Из анализа, приведенного выше, следует, что все принудительно запираемые тиристоры преобразовател имеют достаточно большое врем на восС -тановление их запирающих свойств From the analysis above, it follows that all forcibly lockable thyristors of the converter have a sufficiently long time to restore their locking properties.
Длительность интервалов t, и t перезар дов коммутирующего конденсатора 12 регулируетс , например, в зависимости от тока нагрузки, чтобы поддержать напр жение Uj на уровне , необходимом дл надежного запирани тиристоров преобразовател , но не зависит от длительности интервалов t- и t , т.е. введени и выведени тока нагрузки в обмотки 6 трансформатора, что позвол ет выбирать конденсатор 12 меньше по мощности . Исключение перезар дного дросел дополнительно снижает массо- габаритные показатели и потери энергии в преобразователе.The duration of the intervals t, and the t recharges of the switching capacitor 12, is adjusted, for example, depending on the load current, in order to maintain the voltage Uj at the level required to reliably lock the thyristors of the converter, but does not depend on the duration of the intervals t and t, i.e. . introducing and removing the load current into the windings 6 of the transformer, which allows selecting the capacitor 12 less in power. The exclusion of the recharged drosel additionally reduces the mass and dimensional parameters and energy losses in the converter.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864104143A SU1504761A1 (en) | 1986-08-11 | 1986-08-11 | Rectifying and inverting converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864104143A SU1504761A1 (en) | 1986-08-11 | 1986-08-11 | Rectifying and inverting converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1504761A1 true SU1504761A1 (en) | 1989-08-30 |
Family
ID=21251504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864104143A SU1504761A1 (en) | 1986-08-11 | 1986-08-11 | Rectifying and inverting converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1504761A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4301203A1 (en) * | 1993-01-19 | 1994-07-21 | Miele & Cie | Controlling revolution speed of washing machine drive |
-
1986
- 1986-08-11 SU SU864104143A patent/SU1504761A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 880809, кл. В 60 L 7/16, 1981. Авторское свидетельство СССР № 852660, кл. В 60 L 9/12, 1.981. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4301203A1 (en) * | 1993-01-19 | 1994-07-21 | Miele & Cie | Controlling revolution speed of washing machine drive |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
GB2403609A (en) | Pulse charging an electrochemical device | |
US5798630A (en) | Switching power circuit to supply electric-vehicle battery charger with high-frequency power | |
SU1504761A1 (en) | Rectifying and inverting converter | |
SU1443107A1 (en) | Rectifying-inverting converter | |
RU1772880C (en) | Self-contained inverter | |
SU1548829A1 (en) | Rectifier converter with pulse-phase regulation of voltage | |
JPS586078A (en) | Inverter | |
SU1690138A1 (en) | Dc/ac converter | |
SU1504762A1 (en) | Rectifier converter with pulsed-phase voltage control | |
SU1091292A1 (en) | Receiver-inverter converter | |
SU955487A1 (en) | Ac electric drive | |
SU764067A1 (en) | Ac-to-dc voltage converter | |
SU922965A1 (en) | Thyristorized dc-to-dc voltage converter | |
JPH06339280A (en) | Low-loss snubber circuit for power converter | |
RU2035118C1 (en) | Rectifier | |
SU868954A1 (en) | Thyristorized dc-to-ac converter | |
RU1777220C (en) | Off-line current inverter | |
SU754614A1 (en) | Three-phase inverter | |
SU881954A1 (en) | Three-phase self-sustained inverter | |
SU892612A1 (en) | Dc voltage converter | |
SU936279A1 (en) | Stabilized dc-to-dc voltage converter | |
SU1495960A1 (en) | Serial resonance inverter | |
SU1109856A1 (en) | Multicell harmonic oscillator | |
SU1524148A1 (en) | Self-excited inverter | |
SU1524142A1 (en) | Single-end dc voltage converter |