SU650178A1

SU650178A1 - High-voltage thyristorized dc-to-dc converter

Info

Publication number: SU650178A1
Application number: SU741987773A
Authority: SU
Inventors: Борис Залманович Курчик
Original assignee: Ленинградский Электротехнический Институт Связи Им. Проф. М.А.Бончбруевича
Priority date: 1974-01-14
Filing date: 1974-01-14
Publication date: 1979-02-28

Description

в обмотке 8 дроссел 7 и тиристоре 2 исчезает , а в обмотке 10 по вл етс и снижаетс по линейному закону.in the winding 8, the throttles 7 and thyristor 2 disappear, and in the winding 10 it appears and decreases linearly.

В момент 4 открываетс тиристор 3 и к обмотке И прикладываетс напр жение конденсатора 14, равное разности напр жений конденсаторов 15 и 13. Числа витков обмоток 11 и 10 выбраны таким образом, что напр жение, наводимое в обмотке 10 от обмоток 11 и 12, всегда меньше напр жени нитани конвертора. В результате при открывании тиристора 3 неуправл емый вентиль 21 закрываетс , ток в обмотке 10 прекращаетс , к тиристору 1 прикладываетс обратное напр жение, а ток в обмотке И снижаетс ио линейному закону до нул . Ток обмотки 11 замыкаетс но двум параллельным контурам:At time 4, the thyristor 3 opens and a voltage of capacitor 14 is applied to winding I, equal to the voltage difference between capacitors 15 and 13. The number of turns of windings 11 and 10 is chosen so that the voltage induced in winding 10 from windings 11 and 12 is always less string voltage converter. As a result, when the thyristor 3 is opened, the uncontrolled valve 21 is closed, the current in the winding 10 is stopped, the opposite voltage is applied to the thyristor 1, and the current in the winding I decreases to zero linearly. The winding current 11 is closed in two parallel circuits:

а)конденсатор 14, вентиль 19, тиристор 3, вентиль 22 иa) a capacitor 14, a valve 19, a thyristor 3, a valve 22 and

б)конденсатор 13, вентиль 17, конденсатор 15, тиристор 3, вентиль 22.b) a capacitor 13, a valve 17, a capacitor 15, a thyristor 3, a valve 22.

При этом коиденсатор 15 зар жаетс суммой нанр лсений обмотки 11 и конденсатора 13. В момент /5 ток в обмотке И прекращаетс , тиристор 3 и неуправл емые вентили 19, 17 и 22 закрываютс , конденсаторы 15, 16 разр жаютс на нагрузку 24. В момент подаетс сигнал управлени на тиристор 2 и все процессы повтор ютс .At the same time, co-capacitor 15 is charged with the sum of nanowires of winding 11 and capacitor 13. At time I5, the current in winding I stops, thyristor 3 and uncontrolled valves 19, 17 and 22 close, capacitors 15, 16 are discharged to load 24. At time a control signal is applied to the thyristor 2 and all processes are repeated.

Временные диаграммы работы преобразовател в режиме стабилизации тока нагрузки и соиротивлении нагрузки 24 меньше иоминального и соответственно пониженном выходном напр жении и мощности нагрузки приведены на интервале U-UiПри нониженной мощности нагрузки интервал и-4 между моментами отпирани тиристоров 1, 2 и 3, 4 возрастает по сравнению с интервалом при максимальной мощности. В результате больша часть энергии, накопленной в коммутирующем дросселе 7, возвращаетс в источник питани через обмотку 10 и вентиль 21, а нагрузка получает меньшую порцию энергии по сравнению с режимом максимальной мощности нагрузки.Time diagrams of converter operation in the mode of load current stabilization and load 24 are less than the nominal and, accordingly, reduced output voltage and load power are shown in the U-Ui interval. At a lower load power, the –4 interval between the thyristor unlocking times 1, 2 and 3, 4 increases in compared with the interval at maximum power. As a result, most of the energy stored in the commutating reactor 7 is returned to the power source through the winding 10 and the valve 21, and the load receives a smaller portion of energy compared to the maximum load power mode.

Предложенный высоковольтный конвертор обладает следующими достоинствами;The proposed high-voltage converter has the following advantages;

1) максимальиое напр жение на тиристорах 1, 2 и конденсаторах 5, 6, минимальное врем иахождени тиристоров 1 и 2 иод обратиым нанр }кением, а также скорости нарастани аиодного тока и анодного напр жени этих тиристоров не завис т от сопротивлени нагрузки 24; 2) короткое замыкание в нагрузке и ее обрыв не привод т к опрокидыванию конвертора; 3) конвертор бесшумен в работе; 4) конвертор имеет малые габариты и массу и высокое быстродействие; 5) напр жение на тиристорах 3, 4 в несколько раз меньше напр жени на нагрузке 24. Па тиристорах 3, 4 при отсутствии неунравл емых вентилей 22, 23 обратное напр жение значительио бо.тьше пр мого. Дл существенного снижени обратиых напр жений устанавливаютс вентили 22, 23, принимающие на себ все или большую часть1) the maximum voltage on the thyristors 1, 2 and capacitors 5, 6, the minimum iridescence time of the thyristors 1 and 2 iodine by reversible power, as well as the rate of increase of the current and anode voltage of these thyristors do not depend on the load resistance 24; 2) a short circuit in the load and its interruption does not lead to the converter tipping over; 3) the converter is silent in operation; 4) the converter has small dimensions and weight and high speed; 5) the voltage on the thyristors 3, 4 is several times less than the voltage across the load 24. Pa thyristors 3, 4 in the absence of non-adjustable valves 22, 23, the reverse voltage is much higher than the direct voltage. To substantially reduce reversing stresses, valves 22, 23 are installed, which take on all or most

обратного напр лсени . При этом тиристоры 3, 4 могут быть более низкого класса.reverse eglene. In this case, the thyristors 3, 4 may be of a lower class.

Частота перемагничивани линейного дроссел конвертора 20-30 Кгц при использовании тиристоров типа Т4 со временем выключени 15 мксек.The frequency of magnetization reversal of the linear droplet of the converter is 20-30 KHz when using thyristors of type T4 with a shutdown time of 15 microseconds.

В случае выполнени иивертора ио мостовой схеме отмеченные достоинства и особенности работы конвертора сохран ютс при предложенном соединении второй и третьейIn the case of performing the ivertor and the bridge scheme, the noted advantages and peculiarities of the converter operation are retained with the proposed connection of the second and third

обмоток дроссел и высоковольтного выпр мител .Drossel windings and high-voltage rectifier.

Claims

1. For Entry F., Controlled semiconductor valves. The publishing house "World, 1967, e. 407, FIG. 9, 10.

2. Become R.W. Clarke “Self Commutated Thyristor Dc-to-Dc conv., In IEEE

Transaction on Magnetics 1970 v 6 XQ 1.

I

V in i.1