Claims (2)
Изобретение относитс к преобразовательной технике и Может быть использовано , например, в качестве источника питани электротермических установок. Известен статический преобразователь на тиристорах, содержащий бпок управле ни и две мостовые чейки с коммутирующими конденсаторами в диагонап х переменного тока, подключенными к выводам источника питани через дроссепи фильтра . Каждое ппечо моста состоит из трех последовательно соединенных тиристоров, причем конденсаторы фильтра подключены через первичные обмотки коммутирующих дроссепей параллельно мостовым чейкам и выходным выводам, образованным катодными группами этих чеек. Кажда вто рична обмотка коммутирующего дроссел через отсекающий диод подключена к обкладкам фильтрового конденсатора проти- Г 1 вофазной чейки J. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемс лу изобретению вл етс статический преобразователь посте- нного напр жени в переменное, содержащий преобразовательные мосты и блок управлени , причем в каждом вентильном плече моста включено последовательно по крайней мере два тиристора, каждый из которых зашунтирован выравнивающей пе-. почкой, состо щей из последовательно (соединенных резистора и первичной обмотки выравнивающего трансформатора, вторичные обмотки трансформатора каждого вентильного ппеча соединены параллельно , а выходы блока управлени , включающего соединенные последовательно задающий генератор, управл емый ключ, формирователь и распределитель импульсов, св заны с управл ющими переходами соответствующих тиристоров |j2j. Выравнивающие цепочки позвол ют обеспечить равномерное распределение напр жений на последовательно соединенных т ристорах . Однако при выходе нз стро одного из тиристоров напр жение на оставЩЕХСЯ в работе тиристорах возрастает. Возрастает и ток в выравнивающих цел х. Это может привести к выходу из стро трансформаторов, что снижает надежность, llenb изобретени - повышение надежнюсти . Поставленна цель достигаетс тем, что предлагаемый преобразователь снабжен датчиками тока и пороговыми элементами по числу вентильнык плеч, а также формирователем аварийного сигнала, причем датчики тока включены последователь но с одной иа вторичных обмоток выравнивающегос трансформатора соответствующего вентипьного ппеча, а выход каждого датчика тока соединен через пороговый эпемент и формирователь аварийного сигнапа с управл ющим входом ключа. На чертеже приведена принципиальна схема статического преобразовател на тиристорах. Статический преобразователь на тиристорах содержит бпок управпени , включаю щий задающий генератор 1, ключ 2, формирователь 3 и распределитель 4 импуль сов управлени силовыми тиристорами ин вертор 5, состо щий из двух мостовых чеек 6 и 7 с коммутирующими конденса торами 8 и 9 и диагонал х переменного тока, подключенных к выводам источника 1О питани через цроссели 11-14 фильт ра. Каждое плечо чеек состоит из трех последовательно соединенных тирисгоров 15-38. Конденсаторы 39 и 40фильтра подключены через первичные обмоткии 41 и 42 коммутирующих дросселей 43 и 44 парал лельно чейкам 6 и 7 и выходным выводам нагрузки 45, образованным катодными группами (тиристоры 2О, 26 и 32, 38) чеек 6 и 7. Кажда вторична обмотка 46 и 47 коммутирующих дросселей 43 и 44 через отсекающий диод 48 и 49 подключена к выводам фильтрового конденсатора противофазной чейки 7 и 6 Параллельно каждому тиристору 15-38 плеча мостовых чеек 6 и 7 подключена цепочка из последовательно соединенных резисторов 5 О-52 и первичных обмоток 53-55, выравнивающих трансформаторов 56-58. Вспомогательные обмотки 59, 6О и 61 трансформаторов запараллелены а в одну из вспомогательных обмоток (59) каждого плеча мостовых чеек 6 и 7 введен датчик 62 тока, защунтированный резистором 63 и подключенный чере пороговый элемент 64 и формирователь 65 аварийного сигнала к управл к дёму входу ключа The invention relates to converter technology and can be used, for example, as a power source for electrothermal installations. A static thyristor converter is known, containing a control box and two bridge cells with switching capacitors in alternating current diameters connected to the terminals of the power supply through the filter throttles. Each bridge of the bridge consists of three series-connected thyristors, and the filter capacitors are connected through the primary windings of the switching throttles parallel to the bridge cells and output terminals formed by the cathode groups of these cells. Each secondary winding of the switching throttle through a cutting diode is connected to the plates of the filter capacitor of the opposite 1 phase cell J. The closest to the technical essence of the proposed invention is a static constant-to-voltage converter containing a converter bridge and a control unit moreover, in each valve shoulder of the bridge, at least two thyristors are connected in series, each of which is bypassed with a leveling transistor. By a kidney consisting of series (connected resistor and primary winding leveling transformer, the secondary windings of the transformer of each valve panel are connected in parallel, and the outputs of the control unit, including a series-connected master oscillator, control key, driver and pulse distributor, are connected to control transitions the corresponding thyristors | j2j. Equalizing chains ensure uniform distribution of voltages across the series of connected resistors However, when one of the thyristors goes out of operation, the voltage on the thyristors remaining in operation increases and the current for equalizing purposes increases. This can lead to the failure of transformers, which reduces reliability, the invention llenb - increasing reliability. that the proposed converter is equipped with current sensors and threshold elements according to the number of ventilation arms, as well as an alarm driver, and the current sensors are connected sequentially with one and the secondary windings axes corresponding ventipnogo ppecha transformer, and each current sensor output is connected via a threshold epement and signapa emergency generator to a control input key. The drawing shows a schematic diagram of a static converter on thyristors. The static converter on the thyristors contains a control box that includes the master oscillator 1, the key 2, the driver 3 and the distributor 4 of the pulses controlling the power thyristors invertor 5, consisting of two bridge cells 6 and 7 with switching capacitors 8 and 9 and diagonals AC connected to the terminals of the power supply source 1O through the chokes 11-14 of the filter. Each shoulder of the cells consists of three series-connected Tirisgorov 15-38. The capacitors 39 and 40 of the filter are connected through the primary windings 41 and 42 of the switching chokes 43 and 44 in parallel with the cells 6 and 7 and the output terminals of the load 45 formed by the cathode groups (thyristors 2O, 26 and 32, 38) of the cells 6 and 7. Each secondary winding 46 and 47 commutating chokes 43 and 44 are connected through a cut-off diode 48 and 49 to the terminals of the filter capacitor of the antiphase cell 7 and 6. In parallel to each thyristor 15-38 of the shoulder of bridge cells 6 and 7, a chain of series-connected resistors 5 O-52 and primary windings 53- 55 leveling transformers 56-58. The auxiliary windings 59, 6О and 61 transformers are paralleled and a current sensor 62 is inserted into one of the auxiliary windings (59) of each arm of bridge cells 6 and 7, which is clamped by a resistor 63 and connected via a threshold element 64 and the driver 65 of the alarm signal to the control key input
2. Преобразователь в квазиустановивщем с режиме работает следующим образом. При замыкании кпюча 2 сигнапы, выраатываемые задаклдим генератором 1, усиливаютс формирователем 3 импульсов правпени , и распредел ютс по тиристорам чеек 6 и 7 с помощью распрёдепитеп 4 импульсов управлени . Пусть фипьтровые конденсаторы 39 и 40 зар жены до напр жени источника питани 1О через дроссели 11, 12, 13 и 14 фильтра. первичные обмотки 41 и 42 коммутируюих дросселей 43 и 44 и нагрузку 45, а коммутирующие конденсаторы 8, 9 инвертора 5 имеют пол рность напр жени , указанную на чертеже. При отпирании тиристоров 15, 16, 17, 24, 25, 26 коммутирующий конденсатор начинает перезар жатьс через первичную обмотку 41 коммутирующего дроссел 43 и .нагрузку 45. При этом напр жени на первичной 41 и вторичной 46 обмотках коммутирующего дроссел 43 имеют пол рность, указанную на чертеже. При переходе тока тиристоров 15, 16, 17, 24, 25 и 26 через максимальные значени пол рности на-пр жений на указанных обмотках 41 и 46 измен ютс на противоположные. Как только величина напр жени на обмотке 41 (а значит и на 46, так как коэффициент трансформации выбираетс обычно равным 1) станет выше напр жени фильтрового конденсатора 4О, отпираетс диод 48, сбрасыва излишнюю реактивную энергию коммутирующего дроссел 43 на фильтровый конденсатор 40. Ток тиристоров 15, 16, 17, 24, 25 и 26 при этом резко падает , и они запираютс , чем ограничиваетс рост напр жени на коммутирукидем конденсаторе.8. Аналогично протекают процессы и при отпирании остальных тиристоров . При отпирании тиристоров 15-38 по цепочкам, состо щим из последовательно соединенных резисторов 5 О-52 и первичных обмоток 53-55 выравншающих трансформаторов 56-58, начинает протекать ток. Поскольку активное сопротивление резисторов 50-52 имеет гораздо меньщую величину по сравнению с индуктивным сопротивлением первичных обмоток 53-55, переменна составл юща падени напр жени на резисторах 50-52 составл ет весьма малую величину и ею можно пренебречь . Тогда напр жение на первичных обмотках 53-55 - переменна составл юща напр жени на соответствующем тиристоре . При одинаковых количествах витков первичных 53-55 и вспомогательных 59-61 обмоток напр жени на этих о&мотках практически оаинакоБЫ в пюбой момент времени. На всех вспомогательных обмотках 5 61 будет одно и то же напр жение, поскопьку все их кониы.и все начала жестко св заны гальванически. Отсюда спедует , что и напр жение на всех первичных обмотках 53-55, должно быть практичес ки одинаково, чем обеспечиваетс эффективное выравнивание напр жений по поспедовательно соединенным тиристорам . 15-38, и повышаетс надежность работы инвертора. Еспи при работе преофазоватеп выйдет из стро хот бы один тиристор, нйпример 15, то по обмоткам выравнивающих трансформаторов 56-58 данного ппё ча будут протекать большие токи. При этом датчик 62 тока выделит на резис о ре 63 сигнал, достаточный дп сраба- тывани порогового устройства 64 и запуска формировател 65 аварийного сигнала , который разорвет ключом 2 цепь между задающим генератором 1 и формирователем 3, снима импульсы управлени с силовых тиристоров инвертора 5, предотвраща выход из стро оставшихс исправными тиристоров. Это позвол ет повысить надежность работы инвертора. Формула изобретени Статический преобразователь посто нного напр жени в переменное, содержащий преобразовательные мосты и блок управлени , причем в каждом вентильном плече преобразовательного моста включено последовательно по кр айней мере два тиристора, каждый из которых защунтирован выравнивающей цепочкой, состо щий из последовательно соединенных резистора и первичной обмотки выравнивающего трансформатора, вторичные обмотки трансформатора жаждого вентильного ппеча соединены параллельно, а выходы блока управлени , включающего последовательно соединенные задающий генератор , управл емый ключ, фсфмирователь и распределитель импульсов, св заны с управл ющими переходами соответствующих тиристоров, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности он снабжен датчиками тока и пороговыми элементами по числу вентильных плеч, а также формирователем аварийного сигнала, причем датчики тока включены каждый последовательно с одной из вторичных обмоток выравнивающего трансформатора соответствующего вентильного плеча, а выхЪд каждого датчика тока соединен через пороговый элемент и формирователь аварийного сигнала с управл ющим входом ключа. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР , NO 599324, кл. Н О2 М 7/515, 21.О7.76. 2,Авторское свидетельство СССР №625293, кл. Н О2 М 1/О8, 14.ОЗ.77 (прототип).2. The converter in quasi-installed mode works as follows. When the battery 2 is closed, the signals generated by the generator 1 are amplified by the right impulse generator 3, and distributed over the thyristors of cells 6 and 7 by means of a control signal 4. Let the phyto capacitors 39 and 40 be charged to the voltage of the power supply 1O through the filter chokes 11, 12, 13 and 14. The primary windings 41 and 42 of the switching inductors 43 and 44 and the load 45, and the switching capacitors 8, 9 of the inverter 5 have the polarity of the voltage indicated on the drawing. When the thyristors 15, 16, 17, 24, 25, 26 are unlocked, the switching capacitor begins to recharge through the primary winding 41 of the switching throttle 43 and the load 45. At the same time, the voltage on the primary 41 and secondary 46 windings of the switching throttle 43 have a polarity indicated in the drawing. When the current goes through the thyristors 15, 16, 17, 24, 25, and 26, the maximum values of the polarity of the stresses on the windings 41 and 46 indicated are reversed. As soon as the voltage on the winding 41 (and therefore 46, since the transformation ratio is usually chosen 1) becomes higher than the voltage of the filter capacitor 4O, the diode 48 is unlocked, dropping the excess reactive energy of the switching droplet 43 to the filter capacitor 40. Thyristor current 15, 16, 17, 24, 25, and 26 at the same time, it drops sharply, and they lock up, thereby limiting the voltage rise on the commutation of the capacitor. Similar processes occur when unlocking the other thyristors. When the thyristors 15-38 are unlocked along the chains consisting of series-connected resistors 5 O-52 and primary windings 53-55 of equalizing transformers 56-58, current begins to flow. Since the resistance of the resistors 50-52 is much smaller than the inductive resistance of the primary windings 53-55, the variable component of the voltage drop across the resistors 50-52 is very small and can be neglected. Then the voltage across the primary windings 53-55 is variable, the voltage component of the corresponding thyristor. With the same number of turns of the primary 53-55 and auxiliary 59-61 windings, the voltage on these about & coils is almost identical at any given time. All the auxiliary windings 5 61 will have the same voltage as all their horses, and all the beginnings are rigidly connected galvanically. From here it is said that the voltage on all the primary windings 53-55 should be almost the same, which ensures the effective leveling of the voltages along the sequentially connected thyristors. 15-38, and the reliability of the inverter is improved. If at least one thyristor gets out of operation when the pre-phase is operated, for example 15, then large currents will flow through the windings of the leveling transformers 56-58 of this papa. At the same time, the current sensor 62 will allocate to the res 63 signal a sufficient dp of triggering the threshold device 64 and triggering the alarm generator 65, which will break the circuit between the master oscillator 1 and the driver 3 with switch 2, remove the control pulses from the power thyristors of the inverter 5, preventing the failure of the remaining good thyristors. This makes it possible to increase the reliability of the inverter. Claims of the Static Converter DC to AC Containing Converter Bridges and a Control Unit, each transforming bridge having a thyristor circuit connected in series along each edge, each of which is clamped by an equalizing chain consisting of series-connected resistors and a primary winding leveling transformer, the secondary windings of the thirst valve valve transformer are connected in parallel, and the outputs of the control unit, including A serially connected master oscillator, a control switch, an ffmming device and a pulse distributor are associated with control transitions of the corresponding thyristors, characterized in that, in order to increase reliability, it is equipped with current sensors and threshold elements according to the number of valve arms, as well as an alarm generator , with each current sensor connected in series with one of the secondary windings of the equalization transformer of the corresponding valve arm, and the output of each current sensor is connected through the threshold element and the alarm driver with the control input of the key. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR, NO 599324, cl. H O2 M 7/515, 21.O7.76. 2, USSR Copyright Certificate No. 625293, cl. H O2 M 1 / O8, 14.OZ.77 (prototype).