SU1669067A1

SU1669067A1 - Преобразователь переменного напр жени в посто нное

Info

Publication number: SU1669067A1
Application number: SU884627839A
Authority: SU
Inventors: Теолан Иоханович Томсон
Original assignee: Институт термофизики и электрофизики АН ЭССР
Priority date: 1988-11-14
Filing date: 1988-11-14
Publication date: 1991-08-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может найти применение в электросварочной технике, плазменных реакторах, в ионноплазменных установках и в системах дежурной дуги парокотельных установок на низкокалорийном топливе. Цель изобретени - увеличение выходной мощности. К диодам 8, 12, 16 одной группы мостового выпр мител подключены дополнительные последовательные диоды 18, 20, 21, 23 и 24, 26, а средние точки упом нутых последовательных диодов присоединены посредством вольтодобавочных конденсаторов 19, 22, 25 к выходным выводам выпр мител дл подключени соответствующих двух соседних фаз падающей сети. Это позвол ет лучше использовать установленную мощность электрооборудовани . 2 ил.

Description

00-

О

о ю о о

vj

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в качестве источника питани в электросварке, а также в устройствах питани плазмотронов посто нного тока и ионноплазменных установках .

Цель изобретени - увеличение выходной мощности.

На фиг.1 представлена электрическа схема устройства; на фиг.2 - диаграммы токов и напр жений.

Через силовой трансформатор 1 и индуктивный элемент (балласт) 2 к питающей сети подключен вход трехфазного выпр мител 3, выход которого соединен с выходными выводами дл подключени через сглаживающий реактор 4 (при необходимости ) нелинейной нагрузки 5, например плазмотрона . Выпр митель включает диодный мост, одна ветвь которого состоит из диода 6 катодной группы, конденсатора 7 и диодов 8 дополнительной и 9 анодной групп. Втора ветвь включает диод 10, конденсатор 11 и диоды 12 и 13 и треть ветвь - диод 14, конденсатор 15 и диоды 16 и 17. Кроме того, параллельно цепи из диодов 6 и 8 с конденсатором 7 включена цепь из диода 18, конденсатора 19 и диода 20. Причем конденсатор 19 и конденсатор 7 подключены к разноименным смежным фазам по отношению к указанной цепи из диодов 6 и 8. Аналогичным образом подключены к соответствующим ветв м диодного моста диод 21, конденсатор 22 и диод 23, а также диод 24, конденсатор 25 и диод 26.

Устройство работает следующим образом .

Рассмотрим режим работы в режиме холостого хода. Если максимальное линейное напр жение существует между анодами диодов 8 и 12, первый из них отпираетс и (вольтодобавочный) конденсатор 7 зар жаетс до амплитуды линейного напр жени . Диод 6 заперт в этом интервале. В интервале , когда максимальное линейное напр жение приложено между анодами диодов 12 и 16 и идет подзар д вольтодобавочного конденсатора 11. зар женный до амплитуды линейного напр жени конденсатор 7 окажетс подключенным в цепь: диод 17, обмотка трансформатора 1 (так как тока нет, индуктивные балласты не участвуют в процессе формировани выходного напр жени ), конденсатор 7, диод 6, дроссель 4, нагрузка 5. В этом случае ЭДС трансформатора 1 и напр жение конденсатора 7 суммируютс и на общей точке катодной группы формируетс напр жение холостого хода (фиг.2).

В режиме короткого замыкани (КЗ) всегда попарно отперты диоды 6, 8, 10, 12 и 14, 16 и устройство выходит в режим обычного моста, выходное напр жение которого

нулевое за счет коммутационного перепада напр жени на индуктивных балластах 2. В этом случае вольтодобавочные конденсаторы 7, 11, 15 зар да не накапливают и к нагрузке это не передают.

0 Во всех рабочих режимах между точками Uxx, и , кз, где Id - выходной ток, а 1кэ -ток короткого замыкани , выходное напр жение повышаетс относительно нормального моста за счет зар да из сети и

5 разр да в нагрузку вольтодобавочных конденсаторов и уменьшаетс за счет коммута- ционного перепада на индуктивных балластах, причем перепад напр жени пропорционален току. Поэтому выходна

0 характеристика устройства описываетс как пр ма лини , соедин юща упом нутые точки. Упом нута (идеализированна ) характеристика -крива 27 показана на фиг.2 дл определенной емкости вольтодобавоч5 ных конденсаторов (условно 20 мкФ), на фоне вольтамлерной характеристики плазмотрона -крива 28. Реальна экспериментальна характеристика имеет легковогнутый участок при токах Id - IK, что

0 по-видимому объ сн етс насыщением замкнутого сердечника индуктивного балласта. С целью более эффективного использовани вольтодобавочных конденсаторов указанные конденсаторы выполн ютс рас5 щепленными 7, 19, 12, 22 и 15, 25(то есть по два с уменьшенными на половину емкост ми ) и присоедин ютс к дублирующим цеп м , состо щих из диодов катодной группы 18, 21, 24 и дополнительной группы 20, 23 и

0 26. Выходна характеристика устройства с расщепленными вольтодобавочными конденсаторами показана на фиг.2, крива 29. При заданной емкости конденсаторов, условно 2x10 мкФ, ток дуги увеличиваетс на

5 30%.

Claims

Формула изобретени Преобразователь переменного напр жени в посто нное, содержащий трехфазный диодный мост с анодной,, катодной и

0 первой дополнительной группами диодов, образующих параллельные ветви, включенные между выходными выводами дл подключени нагрузки, причем в каждой ветви последовательно соединены по одному ди5 оду из указанных групп, обща точка соединени диодов анодной и дополнительной групп образует один из входов моста дл подключени через индуктивный элемент и силовой трансформатор фазпитающей сети, а к общей точке соединени диодов катодной и этой же дополнительной групп подключен один из выводов одного из основных конденсаторов, другой вывод которого соединен с входом моста дл подключени смежной фазы питающей сети относительно данной ветви, а также вторую дополнительную группу диодов и по числу этих диодов дополнительные конденсаторы, каждый из которых одним выводом соединен с катодом одного из диодов второй дополнительной группы, отличающийс тем, что, с целью увеличени выходной мощности , введена треть дополнительна груп0

па диодов, каждый из которых соединен последовательно с одним из диодов второй дополнительной группы, образу цепочку, включенную в том же направлении параллельно части одной из ветви указанного моста, включающей диоды первой дополнительной и катодной групп, а другой вывод каждого из дополнительных конденсаторов соединен с одним из входов диодного моста дл подключени смежной фазы питающей сети относительно основного конденсатора соответствующей ветви диодного моста.

Udo Ч

Idi Фиг. 2

28

i-кзг