SU851696A1 - Много чейковый преобразовательпОСТО ННОгО НАпР жЕНи - Google Patents

Description

(54) МНОГОЯЧЕЙКОВЬШ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

I

Изобретение относитс  к силовой преобразовательной технике и предназначено дл  преобразовани  посто нного напр жени  в последовательность импульсов напр жени  большой мош,ности.

Известны много чейковые преобразователи с самоуправлением, содержащие преобразовательные  чейки, работающие на общую нагрузку, причем управление тиристо .рами очередной  чейки осуществл етс  от предыдущей  чейки 1 .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению  вл етс  много чейковый преобразователь, содержащий несколько преобразовательных  чеек. Кажда   чейка имеет силовой тиристор , шунтированный обратным диодом. Параллельно тиристору подключен колебательный контур 2.

Однако такой преобразователь требует сложной многоканальной системы управлени .

Цель изобретени  - упрощение за счет применени  самовозбуждени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в много чейковый преобразователь посто нного напр жени , содержащий по крайней мере две преобразовательные  чейки, причем в каждой  чейке имеетс  тиристор подключенный к входному и св занный с выход-. ным выводом, параллельно тиристору поД- ключены последовательный колебательный контур, обратный диод, и ограничительна  цепочка, содержаща  соединенные после довательно диод и конденсатор, введены импульсные трансформаторы по чи(;лу  чеек, причем первична  обмотка каждого импульсto ного трансформатора включена последовательно с конденсатором ограничительной цепочки соответствующей  чейки, а вторична  зашунтирована дополнительным диодом и св зана с управл ющим переходом тиристора смежной  чейки.

15

Эта св зь может быть выполнена через элемент задержки, что позвол ет регулировать частоту следовани  выходных импульсов .

На фиг. I приведена схема преобразова30 тел ; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы; на фиг. 3 - схема элемента задержки .

Много чейковый преобразователь с самоуправлением содержит, например четыре одинаковых  чейки (1, II, III и IV). Ячейка имеет тиристор 1, встречный диод 2, реактор

3,конденсатор 4, реактор 5, диод 6, конденсатор 7, резистор 8 и импульсный трансформатор 9. Вторична  обмотка импульсного трансформатора зашунтирована диодом 10 встречной проводимости по отношению к отпирающему импульсу. Нагрузка 11 подключена к  чейкам через диоды 12. Вход инвертора зашунтирован конденсатором 13.

В момент времени 11 в цепь управл ющего электрода тиристора 1 подаетс  однократный пусковой импульс тока . При этом тиристор 1 отпираетс  и через него протекает импульс тока iu, колебательного контура, образованного реактором 5 и конденсатором

4,и импульс тока 1н нагрузки. В момент времени tj суммарный ток ig через тиристор 1 становитс  равным нулю, и он запираетс . С этого момента ток нагрузки и ток колебательного контура протекают через встречный диод 2. В момент времени tз импульс тока ig через диод 2 подходит к нулю и с этого момента времени начинает протекать в обратном направлении из-за задержки его выключени . В момент времени i диод 2 восстанавливает запирающие свойства в обратном направлении и ток ig с диода 2 переходит в цепь диода 6 диодно-емкостной ограничительной цепочки первой  чейки инвертора . При этом в цепи первичной обмотки импульсного трансформатора 9 в момент времени ti4 по вл етс  импульс тока i, обеспеГивающий запуск устройства задержки (фиг. 3) и формирование последним импульса тока в момент времени ts- Импульс тока i iотпирает тиристор 1 второй  чейки инвертора. При этом процессы во второй  чейке протекают аналогично процессам в первой  чейке.

Поочередное отпирание тиристоров всех  чеек инвертора обеспечивает формирование импульсов напр жени  U-j, Uj, Uj U на нагрузке, имеющих пр моугольную форму. Указанные импульсы через диоды 12  чеек подаютс  на нагрузку П.

Регулирование частоты импульсов осуществл етс  устройством задержки (фиг. 3) Оно содержит дл  первой  чейки конденсатор 14, диод 15, импульсный трансформатор 16, диод 17 и динистор 18. Общими дл  всех  чеек  вл ютс  резистор 19, конденсатор 20, реактор 21 и динистор 22. Входные клеммы О, а устройства задержки подключены ко вторичным обмоткам соответствующих импульсных трансформаторов 9. Вторична  обмотка трансформатора 16 устройства задержки первой  чейки подключена к управл ющему электроду тиристора 1 второй  чейки инвертора.

По вление импульса тока в цепи первичной обмотки трансформатора 9 обеспечивает зар д конденсатора 14 и возникновение на нем напр жени  Uc. Это напр жение через диод 17 и резистор 19 подаетс  на конденсатор 20. При этом конденсатор 20 плавно зар жаетс  до напр жени , равного напр жению Un. динистора 22. Включение динистора 22 приводит к перезар ду конденсатора 20, и напр жение на конденсаторе 20 измен ет свой знак на обратный. При этом увеличивает напр жение на динисторе 18, вызыва  его отпирание в момент времени iy. При отпирании динистора 18 в цепи первичной обмотки трансформатора 16 по вл етс  короткий импульс тока длительностью, определ емой емкостью конденсатора 14 и индуктивностью реактора 21. При этом в цепи управл ющего электрода тиристора 2 по вл етс  импульс тока с амплитудой, достаточной дл  его отпирани . Протекание импульса тока через конденсатор 14 вызывает его полный разр д и напр жение на нем быстро снижаетс  до нул . Это исключает возможность повторных отпираний динистора 18 при очередных срабатывани х динистора 22, обусловленных зар дом конденсатора 20, импульсами напр жени  на конденсаторах 14 второй, третьей и четвертой  чеек инвертора. Врем  задержки формировани  импульса тока управлени  тиристором каждой  чейки инвертора можно плавно регулировать изменением сопротивлени  резистора 19. Увеличение времени задержки формировани  импульсов тока управлени  тиристорами инвертора приводит к уменьшению частоты импульсов напр жени  на выходе инвертора.

Предлагаемый много чейковый инвертор с самоуправлением, кроме упрощени  системы управлени , обеспечивает автоматическое сн тие импульсов тока управлени  с тиристоров следующих  чеек инвертора при возникновении повреждений при работе предыдущей  чейки или коротком замыкании на выходе инвертора. ,

Claims (2)

1. Много чейковый преобразователь посто нного напр жени , содержащий по крайней мере две преобразовательные  чейки, причем в каждой  чейке имеетс  тиристор, подключенный к входному и св занный с выходным выводом, параллельно тиристору подключен последовательный колебательный контур, обратный диод и ограничительна  цепочка , содержаща  соединенные последовательно диод и конденсатор, отличающийс  тем, что, с целью упрощени , в него введены импульсные трансформаторы по числу  чеек, причем первична  обмотка каждого импульсного трансформатора включена последовательно с конденсатором ограничительной цепочки соответствующей  чейки, а вторична  защунтирована дополнительным днодом и св зана с управл ющим переходом тиристора смежной  чейки.

2. Преобразователь по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, вторична  обмотка импульсного трансформатора

ri, il i

iy iuii П n , f зана с управл ющим . переходом тиристора смежной  чейки через элемент задержки. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 304688, кл. Н 02 М 7/00, 22.01.70. 2.Elect, eng. 1961, v. 33, p. 426.

ffltf

r « Ч гг « ff

Put. 2

15

/7

18

wJWV

IZD2/

13

0 o

ZO

11

фиг.З