SU868947A1

SU868947A1 - Thyristorized dc-to-dc voltage converter

Info

Publication number: SU868947A1
Application number: SU802875428A
Authority: SU
Inventors: Борис Петрович Кузьмин; Александр Константинович Шинкевич
Original assignee: За витель
Priority date: 1980-01-25
Filing date: 1980-01-25
Publication date: 1981-09-30

Description

(54) ТИРИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано в преобразовател х дл питани электрических машин посто нного тока. Известен тиристорный преобразователь посто нного напр жени , содержа щий основной и коммутирующий тиристоры зар дных дроссель и диод, коммутирующий конденсатор, трансформатор и цепь нагрузки, шунтированную обратным диодом 1. Недостатком известного преобразовател вл етс ограниченный диапазон регулировани напр жени на нагрузке , обусловленный временем перезар да конденсатора. Наиболее близким rto технической сущности к предлагаемому вл етс тиристорный преобразователь посто нного напр жени в посто нное, содержащий силовой тиристор, включенный между входным и выходным выводом, диод, шунтирующий выходные выводы, и узел коммутации силового тиристора содержащий трансформатор, вторична обмотка которого включена между одним из входных или выходных клводов и силовым тиристором, а первична обмотка включена между двум коммуНАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ тирующими тиристорами, анод одного из которых соединен с положительным входным выводом, а катод другого с отрицательным входным выводом, и конденсатор, соединенный параллельно с цепью, образованной последовательно включенными первичной обмоткой трансформатора и одним из коммути .рующих тиристоров 2. Недостатком этого преобразовател вл етс завьоаенна установленна мощность коммутирующих элементов, это обусловлено тем, что при колебательном перезар де конденсатора происходит смена пол рности напр жени на нем. Завышение установленной мощности коммутирующих элементов приводит к росту потерь мощности в них и к снижению КПД преобразовател . Цель изобретени - повышение КПД тиристорного преобразовател посто нного напр жени . Указанна цель достигаетс тем, что в тиристорный преобразователь посто нного Нсшр жени в посто нное дополнительно введен второй конденсатор , кото1 1й включен паргшлельно с цепью, образованной последовательно соединенными первичной обмоткой трансформатора и вторым коммутируювд(54) THERMISTOR CONSTANT TRANSFORMER The invention relates to converter equipment and can be used in converters for powering DC electric machines. The known thyristor converter of direct voltage, containing the main and commuting thyristors of the charging choke and diode, switching capacitor, transformer and load circuit, shunted by the reverse diode 1. The disadvantage of the known converter is the limited range of voltage regulation on the load caused by the restart time condenser. The closest rto technical entity to the present invention is a constant-voltage-to-constant thyristor converter containing a power thyristor connected between the input and output pins, a diode shunting the output pins, and a switching node of the power thyristor containing a transformer, the secondary winding of which is connected between one of the input or output terminals and the power thyristor, and the primary winding is connected between two commutations into a constant thyristor, the anode of one of which is connected to the floor A capacitor connected in parallel with a circuit formed in series with the primary winding of the transformer and one of the switching thyristors 2. The disadvantage of this converter is the established installed power of the switching elements, this is due to the fact that that with the oscillatory re-discharge of a de condenser, the polarity of the voltage across it changes. The overestimation of the installed power of the switching elements leads to an increase in power losses in them and to a decrease in the efficiency of the converter. The purpose of the invention is to increase the efficiency of a constant voltage thyristor converter. This goal is achieved by the fact that a second capacitor is additionally introduced into the constant-constant thyristor converter, which is connected in parallel with the circuit formed in series by the primary winding of the transformer and the second commutator

тиристором, при этом каждый конденсатор эашунтирован дополнительно введенным диодом, включенным встречно с коммутирующим тиристором.thyristor, with each capacitor easuntirovanno additionally introduced diode, connected in opposite with the switching thyristor.

На чертеже представлена электрическа схема предлагаемого тиристорногЬ преобразовател .The drawing shows the electrical circuit of the proposed thyristor converter.

Преобразователь содержит силовой тиристор 1, первичную 2 и вторичную 3 обмотки трансформатора 4, коммутирующие тиристоры 5 и б и конденсаторы 7 и 8 диодов 9 и 10.The converter contains power thyristor 1, primary 2 and secondary 3 windings of transformer 4, switching thyristors 5 and b and capacitors 7 and 8 of diodes 9 and 10.

Тиристорный преобразователь работает следующим образом. Thyristor Converter works as follows.

Предположим, что в исходном состо нии силовой тиристор 1 открыт. Напр жение на коммутирующем конденсаторе 8 приблизительно равно половине величины напр жени источника гоитани .Suppose that in the initial state, the power thyristor 1 is open. The voltage on the switching capacitor 8 is approximately equal to half the voltage of the source of the guitar.

Дл закрыти тиристора 1 включаес коммутирующий тиристор 5. Посколку сопротивление цепи 5-7 - источнитиристор 5 мало в пр мом направлеНИИ , то конденсатор 7 практически мгновенно зар дитс до величины напр жени источника. Одновременно происходит разр д конденсатора 8 по цепи 8-5-2-8 и к первичной обмотке 2 трансформатора 4 прикладываетс напр жение конденсатора 8, которое, приведенное ко вторичной обмотке 3, запирает тиристор 1, при напр жении на конденсаторе В, равным нулю, к тиристору 5 приложена нулева разность потенциалов, что вызывает его.закрывание, а ток обмотки 2, продолжа сохран ть свое прежнее направление, обеспечивает разр д конденсатора 7 по цепи 7-2 (.)а-9-источник-7.In order to close the thyristor 1, switching thyristor 5 switches on. If the resistance of circuit 5–7 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– source to low voltage source 5 source, the capacitor 7 is almost instantly charged to the source voltage. At the same time, capacitor 8 is discharged along circuit 8-5-2-8 and capacitor 8 is applied to the primary winding 2 of transformer 4, which, when applied to secondary winding 3, locks thyristor 1, when the voltage on capacitor B is zero, a zero potential difference is applied to the thyristor 5, which causes it. closing, and the current of the winding 2, continuing to maintain its previous direction, ensures the discharge of the capacitor 7 through the circuit 7-2 (.) a-9-source-7.

Когда энерги , накопленна в индуктивности трансформатора 4, израсходуетс , величина ЭДС на обмотке 2 станет равной нулю и ток в контуре прекратитс , при зтом напр жение на конденсаторе 7 приблизительн равно половине напр жени источника питани .When the energy stored in the inductance of the transformer 4 is consumed, the EMF value on the winding 2 becomes zero and the current in the circuit stops, with the voltage on the capacitor 7 being approximately equal to half the voltage of the power supply.

При следующем цикле,работы преобразовател дл запирани тиристор 1 включаетс тиристор б.On the next cycle, the operation of the converter for locking the thyristor 1 turns on the thyristor b.

Процессы, протекгиощие при этом, ангшогичны ранее рассмотренным сThe processes that take place at the same time are angshogic, previously discussed with

той разницей, ,что роль-тиристора 5 выполн ет тиристор б, роль диода 9 -, диод 10, роль конденсатора 7 - кон- денсатор 8.the difference, that the role of thyristor 5 is performed by thyristor b, the role of diode 9 -, diode 10, the role of capacitor 7 - capacitor 8.

Использование предлагаемого преобразовател в системе управлени электрической машины посто нного тока позвол ет повысить КПД системы.The use of the proposed converter in the control system of an electric DC machine makes it possible to increase the efficiency of the system.

Claims

Invention Formula

DC / DC thyristor converter containing a power thyristor connected between the input and output pins, a diode shunting the output pins, and a switching node of the power thyristor containing a transformer whose secondary windings are connected between one of the input or output

0 pins and power thyristor, and the primary winding is connected between two commuting thyristors, the iodine of one of which is connected to the positive input pin, and the cathode

5 with a negative input terminal, and a capacitor connected in parallel with a circuit formed in series with the primary winding of the transformer and one of the switching thyristors, characterized in that, in order to increase efficiency, a second capacitor is added in it that is connected in parallel with the circuit formed connected in series

the primary winding of the transformer and the second commutation thyristor, with each capacitor shunted by an additionally introduced diode connected in opposition to the commutator and thyristor.

Sources of information taken into account in the examination

"I

f 1, Chizhenko I.M. and others. Fundamentals of converting equipment. M., Higher School, 1974, p. 211, fig. 7.13.

2. USSR author's certificate 551777, cl. And 02 M 3/135, 1975 (prototype).

I1

l

Istok ik