SU417880A1 - - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к технике регулировани  напр жени  на двигател х электропривода .

Известны широтно-импульсные преобразователи , содержащие главный и гас щий тиристоры , перезар дный тиристор, коммутирующий конденсатор, коммутирующий дроссель, обратный диод.

Однако в св зи с ограниченностью минимальной длительности выходиого импульса напр жени  временем коммутации тиристоров , диапазон регулировани  известными преобразовател ми ограиичен. Реализаци  малых токов указанными преобразовател ми возможна лищь при низкой частоте переключени  тиристоров преобразовател , что вызывает увеличение габаритов входиого и выходного фильтров.

Целью изобретеии   вл етс  расширение диапазона регулировани  выходного папр жеии  при посто нной максимально допустимой дл  тиристоров частоте переключени .

Указанна  цель достигаетс  за счет того, что в предложенном преобразователе применен дополнительный тиристор, анод которого соединен с анодом гас щего тиристора, а катод - с анодом обратного диода.

Предлагаемый щиротно импульсный преобразователь изображен на чертеже.

Преобразователь содержит главный гиристор 1, гас щий тиристор 2, перезар дный тиристор 3, дополнительный тиристор 4, коммутирующую цепочку, состо щую из коммутирующего конденсатора 5 и коммутирующего 5 дроссел  6, нагрузку 7, представл ющую в частном случае двигатель, и обратный диод 8.

Описанный преобразователь работает следующим образом.

При открытии донолпительного тиристора 4

0 произойдет зар д коммутирующего конденсатора 5 до напр жени  источника питани  по цепи: «+ источника питани , коммутирующий конденсатор 5, коммутирующий дроссель 6, донолпительный тиристор 4, «- источника

5 питани .

Колебательный перезар д коммутирующего конденсатора 5 на обратную пол рность осуществл етс  при открытии перезар дного тиристора 3 по цепи: коммутирующий кондеиса0 юр 5, перезар дный тиристор 3, коммутирующий дроссель G, конденсатор 5.

При открытии указанных тиристоров на нагрузку не подаетс  напр жение. При открытии гас щего тиристора 2 коммутирующий

5 конденсатор 5 начнет перезар жатьс  па обратную пол рность по цепи: «-г источника питани , коммутирующий конденсатор 5, коммутирующий дроссель 6, гас щий тиристор 2, нагрузка 7, «- источника питани . Пд исте0 чении необходимого времени открываетс  дополнительный тиристор 4 и дальнейший перезар д коммутирующего конденсатора 5 будет осуществл тьс  через дополнительный тиристор 4, мину  нагрузку 7, так как цепь нагрузки представл ет собой определенное активное и индуктивное сопротивление, в то врем  как цепь открытого дополнительного тнристора 4 практически не обладает сопротивлением . В период паузы ток в цепи нагрузкн 7 поддерживаетс  через обратный днод 8 благодар  электромагнитной энергии, наконлсниой на индуктивиост х цени нагрузки 7 в нернод импульса.

На обратную пол рность коммутирующий копденсатор 5 перезар л.аетс  при помощи открыти  перезар дного тиристора 3 по цепи: коммутирующий конденсатор 5, перезар дный тиристор 3, коммутирующий дроссель 6, коммутирующий конденсатор 5. Дл  подачи напр жени  на нагрузку 7 вновь открываетс  гас щий тиристор 2 и коммутирующий конденсатор 5 начинает нерезар жатьс  через цепь нагрузки 7. Дл  увеличени  длительности импульса напр жени  по сравнению с предыдущим открытие дополнительного тиристора 4 происходит с большим запаздыванием .

Дальнейшее увеличение длительности импульса напр жени  на нагрузке осуществл етс  путем увеличени  времени запаздывани  включени  дополнительного тиристора 4 но отнощению к времени включени  гас щего тиристора 2.

Как видно из описанного, на первой стадии регулировани  преобразователь работает без участи  главного тиристора 1, нри этом напр жение на нагрузке 7 регулируетс  при помощи гас щего тиристора 2 и дополнительного тиристора 4. Начинать регулирование возможно при одновременной нодаче управл ющих импульсов на гас щий 2 и дополпительный 4 тиристоры, при этом весь перезар д коммутирующего конденсатора 5 будет происходить , мину  цепь нагрузки 7, через дополнительный тиристор 4. Подача напр жени  на нагрузку будет осуществл тьс  при рассогласовании времени включени  гас щего 2 и дополнительного 4 тиристоров, при этом дополнительный тиристор 4 открываетс  после открыти  гас щего тиристора 2. Напр жение на нагрузке 7 на первой стадии регулировани  увеличиваетс  до тех пор, пока коммутирующий конденсатор 5 перезар жаетс  только через гас щий тиристор 2. Управл ющий импульс на дополнительный тиристор 4 подаетс  уже после перезар да коммутирующего конденсатора 5 через цепь нагрузки 7 нри откры5 -.ни гас щего тиристора 2. Дальнейшее увеличение нанр жени  на нагрузке (втора  стади  регулировани ) осуществл етс  при помон1 ,и вступлени  в работу главного тиристора 1, при этом нодача унравл ющих импульсов на дополнительный тиристор 4 прекращаетс .

На второй стадии регулировани  работа преобразовател  заключаетс  в следующем. Нри открытии главного тиристора 1 к нагрузке 7 прикладываетс  напр жение, равное напр жению источника питани , одновременно подаетс  управл ющий импульс на перезар дный тиристор 3, и коммутирующий конденсатор 5 перезар жаетс  на обратную пол рность по цепи: конденсатор 5, перезар дный тиристор 3, коммутирующий дроссель 6.

Дл  закрыти  главного тиристора 1 открываетс  гас щий тиристор 2 и к главному тиристору прикладываетс  обратное напр жение.

5 при этом коммутирующий конденсатор 5 перезар жаетс  на обратную пол рность по цепи: «-(- источника питани , коммутирующий копденсатор 5, коммутирующий дроссель 6, гас щий тиристор 2, нагрузка 7, «- источника

0 нитани . В период паузы ток в цепи нагрузки 7 поддерживаетс  через обратный диод 8 за счет электромагнитной энергии, накопленной на индуктивност х цепи нагрузки в период импульса.

5 Как видно из описани  работы преобразовател , при данном схемном решении можно осуществл ть регулирование напр жени  на нагрузке практически с нул  при максимальной частоте переключени  тиристоров.

Нредмет изобретени 

Широтно-имнульсный нреобразователь, содержащий главный и гас щий тиристоры, перезар дный тиристор, коммутирующий конденсатор , коммутирующий дроссель, обратный диод, отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона регулировани  выходного напр жени  при максимальной частоте

переключени  тиристоров, преобразователь снабжен дополнительным тиристором, анод которого соединен с анодом гас щего тиристора , а катод - с анодом обратного диода.

4-Р

-pL.

i;

©

ж

i