SU758454A1 - Тиристорный импульсный преобразователь посто нного тока - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электроприводах посто нного тока.

Известен тиристорный импульсный преобразователь nocTOHiffloro тока, содержащий тиристорный мост с ковденсатором в диагонали, подключенный между плюсовой шиной источника питани  и одним из выводов нафузки, к которому катодом подсоединен обратный диод, анодом подключенный к минусовой шине источника питани  1 .

Данный преобразователь  вл етс  наиболее близким к изобретению по своей технической суицюстк.

Недостатком такого преобразовател   вл ютс  ограниченные функциональные возможности , а именно отсутствие регулируемой рекуперавдш энергии при работе на нагрузку, содержащую противо-ЭДС (например,  корь двигател  посто нного тока), что ухудшает КПД, а также невозможность осуществлени  реверса тока нагрузки.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей преобразовател  при работе

на нагрузку, содержащую противо-ЭДС, и повышение КПД.

Это достигаетс  тем, что в известный преобразователь , содержащий тиристорный мост с конденсатором в диагонали, подключенный между плюсовой шиной источника питани  и одним из выводов нагрузки, к которому катодом подсоединен обратный диод, анодом подключенный к минусовой шине источника питани , введены шесть тиристоров и дополнительный диод, при10 чем первый тиристор включен встречно-параллельно обратному диоду, второй тиристор соединен встречно-параллельно с дополнительным диодом и подключен катодом к минусовой шине источника питани , анодом - к другому

15 выводу нагрузки, третий тиристор подключен катодом к плюсовой шине источника питани , анодом - к аноду первого тиристора, четвертый тиристор подключен катодом к плюсовой шине источника питани , анодом - к аноду второго

Claims (1)

1. 20 тиристора, п тый тиристор подключен диодом к одному из выводов конденсатора, катодом - к аноду второго тиристора, шестой тиристор подключен анодом к другому выводу конденсатора , а катодом - к катоду дополнительного диода. На фиг. 1 показаны принципиальна  схема преобразовател  и структурна  схема его систе мы управлени , на фиг. 2 изображены временные диаграммы, по сн ющие работу устройства К плюсу источника питани  Е подключен мост, состо щий из тиристоров 1, 2, 3 и 4 с конденсатором 5 в диагонали. Катодна  группа моста подключена к одному из выводов  кор  6 двигател  посто нного тока. Другой выво  кор  6 через подключенные к нему катодами тиристоры 7 и 8 соединен с выводами конденсатора 5. Тиристоры 9 и 10, шунтированные встречно включенными диодами 11 и 12, соедин ют выводы  кор  6 с М1шусовой щиной источника питани , к которой они подключены катодами, а тиристоры 13 и 14 соедин ют выводы  кор  6, k которым они подключены анодами, с плюсовой шиной источника питани  Управл ющие импульсы задающего генератора 15 с частотой, определ емой сигналом, посту-, пающим с задающего устройства 16, подаютс  на логическое устройство 17, которое в зависимости от режима работы преобразовател  и сигналов, поступающих с датчика тока 18 и датчика скорости 19, при помощи выходного устройства 20 включает силовые тиристоры. Устройство работает следующим образом. До момента времени ti преобразователь работает в установившемс  режиме. Ток  кор  6 ijj имеет направление, показанное на фиг. 1 стрелкой. В момент ti включаютс-  тиристоры 1, 2 и 10 и конденсатор 5, предварительно зар женный до напр жени  питани  Е с пол рностью , указанной на фиг. 1 без скобок, перезар жаетс  через  корь 6. Перезар д вследстви наличи  индуктивности  кор  6 L носит колебательный характер. В момент tj конденсатор 5 перезар жаетс  до. обратного напр жени , открываетс  диод 11 и ток, определ емы энергией, запасенной индуктивностью  кор  6 Ц начинает уменьшатьс , замыка сь по контуру; диод 11 -  корь 6 - тиристор 10. Тиристоры I и 2 восстанавливают управл ющие свойства. В момент t3 включаютс  тиристоры 3, 4 и 10 и конденсатор 5 перезар жаетс  по цепи: плюс источника питани  Е - тиристор 3 конденсатор 5 - тиристор 4 -  корь 6 - тиристор 10 - минус источника питани  Е. В момент t4 открываетс  диод 11 и ток  кор  ijj замыкаетс  через него и тиристор 10. Тиристоры 3 и 4 восстанавливают управл ющие свойства. В момент ts вновь включаютс  тиристоры 1, 2 и 10. Конденсатор 5 перезар жаетс  до обрашо1-о напр жени , открываетс  диод 11 и ток  кор  ijj, замыка сь через него и тиристор 10, начинает уменьшатьс . 4 В момент t, задающее устройство вырабатывает сигнал на перевод преобразовател  в режим рекуперации знергии, что соответствует торможению двигател . Ток  кор  спадает до нул . Система управлени  предоставл ет врем , необходимое дл  восстановлени  управл ющих свойств проводивших тиристоров, tjj (врем  паузы) и в момент tg включаютс  тиристоры 3, 7 и 13. Конденсатор 5, предварительно зар женный до напр жени  питани  Е с пол рностью, указанной на фиг. I в скобках , начинает перезар жатьс  током  кор  ijj до напр жени  питани  Е, противоположной пол рности. В момент tio открываетс  диод 12 и ток  кор  начинает уменьшатьс , протека  по контуру: минус источника питани  Е-диод 12- корь 6 - тиристор 13 - плюс источника Е. Происходит процесс рекуперации знергии. В момент til включаютс  тиристоры 1, 8 и 13, конденсатор 5 перезар жаетс  током  кор  i до обратного напр жени , открываетс  диод 12 и ток  кор  i начинает спадать, протека  через диод 12 и тиристор 13 навстречу источнику питани . Происходит процесс возврата энергии, накопленной нагрузкой, в питающую сеть. Рекупераци  энергии имеет место вплоть до ЭДС  кор  EJJ, практически равной нулю, т.е. почти до полной остановки двигател . Электрические процессы, при которых напр жение на  коре 6 имеет противоположную пс л рность (на фиг. 1 в скобках), что соответствует обратному направлению вращени  вала двигател , аналогичны рассмотренным выще. Управл ющие токи тиристоров дл  данного случа  указаны на фиг. 2 в скобках. Таким образом предложенный преобразователь ,  вл  сь реверсивным, позвол ет осуществить регулируемую рекуперацию знергии при работе на нагрузку, содержащую противо-ЭДС ( корь двигател  посто нного тока), что улучшает его КПД. Из диаграмм на фиг. 2 видно, что, измен   частоту управл ющих импульсов, можно регулировать интенсивность рекуперации знергии в питающую сеть. Формула изобрет е н и   Тиристорный импульсный преобразователь посто нного тока, содержаш;ий -тиристорный мост с конденсатором в диагонали, подключенный между плюсовой щиной источника питани  и одним из выводов нагрузки, к которому катодом подсоединен обратный диод, анодом подключенный к минусовой щине источника питани , отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей преобразовател  при работе на нагрузку, содержащую противо-ЭДС и повышени  КПД, 575 в него введены шесть тиристоров и дополнительный диод, причем первый тиристор соединен встречно-параллельно обратному диоду, второй тиристор соединен встречно-параллельно с дополнительным диодом и подключен катодом к минусовой шине источника питани , анодом - к другому выводу нагрузки, третий тиристор подключен катодом к плюсовой шине источника питани , анодом - к аноду первого тиристора, четвертый тиристор подключен катодом к плюсоврй шине источника питани , анодом - к аноду второго тиристора , п тый тиристор подключен анодом к од4Д

   :11

   (+)(-)

   Д 4 ному из выводов конденсатора, катодом fc аноду второго тиристора, шестой тиристор подключен анодом к другому выводу конденсатора , а катодом - к катоду дополнительного днода. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Булатов О. Г. , Иванов В. С. Тиристорноемкостный регул тор посто нного тока.-Электротехническа  промышленность, сери  Преобразовательна  техника, 1973, вып. 8 (43), с. 17-19. U -ft. (-)-(+) W J Lg f CX M±h)-0

   1ую (lyf)

   lvi.2 .si

   y 3,4(,7

   Iyii(yi4) Iy3.7()

   lyj.)

   t, if fj t4 ts tg fc; tg tj t; t;r t/г /J tw /5

   PU2. 2