SU900385A1 - Реверсивный преобразователь с искусственной коммутацией - Google Patents

Реверсивный преобразователь с искусственной коммутацией Download PDF

Info

Publication number
SU900385A1
SU900385A1 SU792798410A SU2798410A SU900385A1 SU 900385 A1 SU900385 A1 SU 900385A1 SU 792798410 A SU792798410 A SU 792798410A SU 2798410 A SU2798410 A SU 2798410A SU 900385 A1 SU900385 A1 SU 900385A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
switching
thyristor
converter
thyristors
current
Prior art date
Application number
SU792798410A
Other languages
English (en)
Inventor
Игорь Васильевич Дудченко
Игорь Николаевич Филатов
Original Assignee
Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова filed Critical Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова
Priority to SU792798410A priority Critical patent/SU900385A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU900385A1 publication Critical patent/SU900385A1/ru

Links

Landscapes

  • Rectifiers (AREA)

Description

(5) РЕВЕРСИВНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ С ИСКТсетвЕЦНОЙ Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в реверсивных преобразовател х напр жени  и частоты, в частности в преобразовател х посто н ного тока с двухкратным включением вентилей. , В большинстве современных схем вентильных преобразователей переменного тока в посто нный используетс  естественна  коммутаци  вентилей, что приводит к увеличению потреб:лени  реактивной мощности при регулировании средневыпр мленного напр жени . Вместе с тем, уже разработаны преобразователи с искусственной ком тацией, генерирующие реактивную мощность в питающую сеть, и преобразователи с комбинированной коммут цией, работающие без потреблени  реактивной мощности во всем диапазон регулировани  Выпр мленного напр же ни .

Claims (3)

  1. КОММУТАЦИЕЙ Известны преобразователи с искусственной коммутацией и двухкратным включением вентилей, позвол ющие регулировать или величину потребл емой (генерируемой) реактивной мoщ ности при заданной величине выпр мленного напр жени , или выпр мленное напр жение без потреблени  реактивной мощности из питающей сети til . По схемному решению преобразователь с двухкратным включением вентилей подобен известному вентильному преобразователю частоты с непосредственной св зью и искусственной коммутацией и может быть выполнен на его основе. Работа  в режиме преобразовател  посто нного тока с двухкратным включением вентилей, указанные преобразователи или не обеспечивают получени  выходного напр жени  равным нулю 12Д, или не обеспечивают работы реверсивного преобразовател  при совместном согласованном управлении группами вентилей ГЗЗ . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  ре версивный преобразователь частоты с искусственной коммутацией вентилей СЧ Недостатками известного преобразо вател  при работе его в режиме преобразовател  посто нного тока с двух кратным включением вентилей  вл ютс  сравнительна  сложность блока коммутации, невозможность получени  выходного напр жени  равным нулю, увеличенные потери в конденсаторах из-за необходимости перезар да их в межкоимутационный период с целью подготовки к проведению очередной коммутации, а также наличие паузы реверсе выходного напр жени . Цель изобретени  - упрощение преобразовател , увеличение диапазона регулировани  выходного напр жени , уменьшение потерь и повышение динамических свойств преобразовател  Поставленна  цель достигаетс  тем, что в реверсивном преобразовате ле с искусственной коммутацией, содержащем встречно-параллельно вклю ченные силовые тиристорные мосты, узел искусственной коммутации, включающий вспомогательный диодный мост входом подключенный ко входным выводам преобразовател  и выходом соединенный с диагональю посто нного тока однофазного моста коммутирующих тиристоров , а также две цепочки из пос ледовательно соединенных коммутирующих конденсаторов и дроссГелей, приче один конец каждой цепочки подключен к одному из выходных выводов перемен ного тока однофазного моста коммутирующих тиристоров, другие концы упом нутых цепочек подключены к разным выходным выводам преобразовател . На фиг. 1 представлена схема предлагаемого преобразовател ; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие основные процессы в схеме преобразовател ; на фиг. 3 временные диаграммы управл ющих импульсов тиристоров преобразовател . Цифровой индекс в буквенных обоз начени х последовательностей управл ющих импульсов Ц: соответствует номеру тиристора в схеме на фи г. 1 . Преобразователь содержит т)ехфаэ ный управл емый реверсивный мост из встречно-параллельно включенных тиристоров 1-12, вспомогательный диодный мост 13. вход которого сое9 5 динен со входом преобразовател , а выход подключен к диагонали посто нного тока однофазного моста коммутирующих тиристоров й-17. Диагональ переменного тока этого моста образована последовательно соединенными коммутирующими конденсаторами 18 и 19 и дроссел ми 20 и 21, подключенными к нагрузке 22. Работа преобразовател  по сн етс  диаграммами выпр мленного напр жени  на его выходе U , полученного в результате сложени  выходных напр жений Ujj и , , составл ющих его последовательно соединенные нулевые схемы, и диаграммами напр жени  на одном из коммутирующих конденсаторов - U,g и тока нагрузки - Uj,j (фиг. 2). Форма выходного тока зависит от вида нагрузки преобразовател : при активной нагрузке ток повтор ет форму выпр мленного напр жени , при индуктивной - имеет непрерывный или прерывистый характер, в зависимости от соотношени  активного и индуктивного сопротивлений нагрузки, при нагрузке на противо-ЭДС ток может быть и знакопеременным. Реверсивный преобразователь работает при совместном согласованном управлении, т.е. в межкоммутационный период управл ющие импульсы подаютс  одновременно на оба встречнопараллельно соединенных тиристора провод щей фазы. Включение и выключение тиристоров происходит дважды за период напр жени  питающей сети. Углы включени  измен ютс  симметрично относительно напр жени  соответствующей фазы в пределах от О до - при включении и от - до -гвыключении в положительный полупериод сетевого напр жени , в отрицательный полупериод включение вентилей Т-. 7осуществл етс  в интервале - -т- выключение в интервале Т 5 3 Т Углы включени , вентилей отсчитываютс  от точки естественной коммутации при выпр мительном режиме работы. Обща  продолжительность включенного состо ни  вентилей посто нна и равна дл  трехфазной мостовой схемы. Алгоритм управлени  преобразователем по сн етс  фиг. 3, где изображена фазировка импульсов управлени  силовыми 1 - 12 и коммутирующими тиристорами. Рассмотрим более подробно работу преобразовател . Выходное напр жение формируетс  путем цик/.ического подключени  нагрузки на равные промежутки времени к линейным напр жени м питающей сет Если,например, направление тока в нагрузке 22 совпадает с указанным на фиг. 1, ток нагрузки ijj проходи по тиристорам 10 и 1, а импульсы управлени  поданы также на тиристоры 3 и 12, .то пол рность напр жени  коммутирующих конденсаторов совпада ет с указанной на фиг. 1 без скобок В момент времени t., происходит коммутаци  тока нагрузки с тиристора 10 на тиристор 2. Дл  осуществлени  коммутации управл ющий импульс подаетс  на коммутирующий тиристор 17и снимаетс  с тиристора 10. Одно временно включаетс  тот тиристор вступающей в работу фазы, провод ще направление которого прйтивоположно пол рности приложенного сетевого напр жени  - тиристор 2. Ток нагруз ки под действием напр жени  коммути рующего конденсатора 18 переходит из тиристрра 10 в цепь 13-17-20-1822-1 . Когда ток в этой цепи превыси величину тока нагрузки, конденсатор 18-начинает перезар жатьс  также и по цепи 13-17-20-18-12, т.е. ток в нагрузке 22 остаетс  таким же, как и в межкоммутационный период. Такой режим работы обеспечиваетс  задержкой в сн тии импульса управлени  с тиристора 12 относительно тиристора 10. Врем  перезар да конденсатора 18 по указанной цепи определ ет врем  дл  восстановлени  запирающих свойств тиристора 10. Когда ток в тиристоре 12 станет равным нулю, ток нагрузки замыкаетс  через тиристоры 1 и 2. В этот момент времени снимаетс  импульс управлени  с коммутирующего тиристора 17 и подаетс  на тиристор . Выходное нап р жение преобразовател  равно нулю, так как нагрузка 22 зашунтирована включенными тиристорами 1-. При активном характере нагрузки ток в ней также равен нулю, при индуктивном - сохран ет прежнюю величину и направление. При работе преобразовател  на противо-ЗДС ток может изменить свое направление, замыка сь через тиристоры З-. При обратном направлении тока в нагрузке 22 алгоритм управлени  тиристорами не измен етс . После включений коммутирующего тиристора 17 конденсатор 18 в этом случае сразу начинает разр жатьс  по цепи 18-1213-17-20 , обеспечива  восстановление запирающих свойств тиристора 10, иначе при включении тиристора 4 образуетс  контур короткого замыкани  через 10 и 4. При включении тиристора f ток нагрузки переходит из 12 в . В следующую коммутацию выключаютс  тиристоры 2, 4 и включаютс  6, 8. Сначала управл ющий импульс подаетс  на тиристоры 16 и 8, а снимаетс  с тиристора 4. Коммутирующий конденсатор 18 перезар жаетс  по цепи 18-20l6-13-2-l8j обеспечива  восстановление запирающих свойств тиристором 4. После окончани  перезар да конденсатора 18 выключаютс  тиристоры 2 и 1б и включаетс  тиристор 6. Нагрузка 22 подключаетс  к линейному напр жению сети. При обратном направлении тока в нагрузке коммутирующий конденсатор 1б вначале перезар жаетс  по цепи 18-20-16-13-3-22-18, а после превышени  током разр да конденсатора величины тока нагрузки и по цепи 18-20-16-13-2-18. Алгоритм управлени  тиристорами остаетс  без изменений. Таким образом, коммутирующий контур обеспечивает выключение того из встречно-параллельно включенных тиристоров , провод щее направление которого совпадает с пол рностью сетевого напр жени  в момент коммутации. Импульс управлени  подаетс  на этот тиристор позже, а снимаетс  раньше, чем на встречно-параллельно включенный тиристор. При коммутации тиристоров 1 , 3, 5,7, 9 и 11 включаютс  коммутирующие тиристоры 1 или 15. Перезар д коммутирующего конденсатора 19 и весь процесс коммутации происходит аналогично описанному. Алгоритм работы тиристоров преобразовател  дл  указанного на фиг.1 направлени  тока следующий: 10, 1 (и,.. ) - 2, 1 (нуль) - 6, 1 (игг) 6 ,5 (нуль) - 6, 9 () - 10, 9 (нуль) -2,9 (1гг )- 2, 1 (нуль)2 , 5 IUji ) - 6, 5 (нуль) - 10, 5 () - 10, 9 (нуль) - 10, 1 (Uij) В скобках показана величина напр жени  на нагрузке 22. Как уже отмечалось, алгоритм управлени  основными и коммутирующими тиристорами посто нен и не зависит ни от направлени  тока в нагрузке, ни от пол рности выходного напр жени , что упрощает систему управлени  предлагаемым преобразователем по сравнению с известными. В предлагаемой схеме нет необходимости в перезар де коммутирующих конденсаторов в межкоммутационный период, как в известном, что вдвое уменьшает потер в конденсаторах. Выключение тиристоров нечетной (1,3,5,7,9,11) и четной (2,,б,8,10, 12) групп реверсивного преобразовател  происходит независимо друг, от друга,, поэтому предлагаемый преобразователь обеспечивает изменение выхо ного напр жени  от максимальной величины того или иного знака до нул . При выходном напр жении преобразо вател , равном нулю, коммутации вентилей в обеих группах происход т одновременно . Например, дл  случа , когда при указанном направлении тока нагрузки .провод т тиристоры 1 и 2, пол рности напр жени  на коммутирующих конденсаторах указаны на фиг. 1 в скобках. При очередной коммутации ток из тиристора 1 переходит в тиристор 5, а из тиристора 2 в тиристор 6. Дл  этого одновременно открываютс  коммутирующие тиристоры 14 и 16. Коммутаци  тока нагрузки в четной группе на тиристор 6 описана выше. . При коммутации в нечетной группе одновременно с включением коммутирующего тиристора 1 включаетс  тиристор 5 и снимаетс  импульс управле ни  с тиристора 1. Ток нагрузки пере ходит в цепь коммутирующего контура 22-19-2.ЫЙ-13-2-22. Когда ток в тиристоре 1 станет равным нулю, перезар д конденсатора 19 продолжаетс  также и по цепи 19-21-U-13-3-19. Когда ток в тиристоре 3 станет равным нулю, ток нагрузки переходит из коммутирующего контура в тиристор 5, т.е. замыкаетс  через тиристоры 5 и 6 Как в межкоммутационный период, так и во врем  коммутации нагрузка 22 зашунтирована открытыми тиристорам 1 и 2, затем 3 и 2 и, наконец, 5 и 6, поэтому, если пренебречь падением напр жени  на открытых тиристорах. 90 8 напр жение на нагрузке равно нулю. Таким образом, коммутирующий контур со стороны нагрузки шунтируетс  открытым тиристором, следовательно, коммутационные процессы не вли ют на величину напр жени  на нагрузке, т.е,учитыва  возможность одновременной коммутаций тиристоров обеих групп преобразовател , не вли ют на диапазон изменени  выходного напр жени , что выгодно отличает предлагаемый преобразователь от известных. Указанные особенности позвол ют повысить динамические свойства предлагаемого преобразовател  по сравнению с известными, в которых при работе в режиме двухкратного включени  необходима подготовка контура коммутации при реверсе выходного напр жени . Формула изобретени  Реверсивный преобразователь с искусственной коммутацией, содержащий встречно-параллельно включенные силовые тиристорные мосты, узел искусственной коммутации, включающий вспомогательный диодный мост, входом подключенный ко входным выводам преобразовател  и выходом св занный с диагональю посто нного тока однофазного моста коммутирующих тиристоров, а также две цепочки из последовательно соединенных коммутирующих конденсаторов , и дросселей причем один конец каждой цепочки подключен к одному из выходных выводов переменного тока однофазного моста коммутирующих тиристоров, отличающийс   тем, что, с целью упрощени , увеличени  диапазона регулировани  выходного напр жени , уменьшени  потерь и повышени  динамических, свойств, другие концы упом нутых цепочек подключены к разным выходным выводам преобразовател .. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Голубев Ф.Н. и Латышко В.Д. Энергетические и регулировочные характеристики трехфазных вентильных преобразователей с двухкратным включением вентилей.-Извести  ЛЭТИ, вып. 127, Л., 1972, с. 95-107.
  2. 2.Авторское свидетельство СССР № 611279, кл. Н 02 М 5/297, 15-06.78.
  3. 3.Авторское свидетельство СССР № 60307, кл. Н 02 М 5/297, 23.03.78. Ц. Авторское свидетельство СССР № 584it12, кл. Н 02 Н 5/27, 15.12.77
    s/TVfyTV/VAv/;
    У / / / / / ./ /
    rv V V V/ V V
    иг
    п
    и,.
    Уб
    и.
    I-I t
    Hj.
    П
    Г
SU792798410A 1979-07-18 1979-07-18 Реверсивный преобразователь с искусственной коммутацией SU900385A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792798410A SU900385A1 (ru) 1979-07-18 1979-07-18 Реверсивный преобразователь с искусственной коммутацией

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792798410A SU900385A1 (ru) 1979-07-18 1979-07-18 Реверсивный преобразователь с искусственной коммутацией

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU900385A1 true SU900385A1 (ru) 1982-01-23

Family

ID=20841538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792798410A SU900385A1 (ru) 1979-07-18 1979-07-18 Реверсивный преобразователь с искусственной коммутацией

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU900385A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU900385A1 (ru) Реверсивный преобразователь с искусственной коммутацией
RU1282797C (ru) Последовательный инвертор
RU1817188C (ru) Система зар да аккумул торной батареи асимметричным током
SU1379919A1 (ru) Реверсивный по цепи питани преобразователь посто нного напр жени в трехфазное переменное
SU930570A1 (ru) Способ управлени тиристорным преобразователем @ -фазного переменного напр жени и устройство дл его осуществлени
RU2082627C1 (ru) Транспортный преобразователь напряжения контактной сети постоянного тока
SU505101A1 (ru) Преобразователь частоты с непосредственной св зью
SU641609A1 (ru) Автономный инвертор
SU1173498A1 (ru) Способ управлени двухконтурным генератором коммутирующих импульсов тока
SU1545307A1 (ru) Способ управлени преобразователем трехфазного напр жени в высокочастотное однофазное
RU2138901C1 (ru) Реверсивный преобразователь
SU799089A1 (ru) Преобразователь частоты
SU847466A1 (ru) Автономный инвертор напр жени
SU1179499A1 (ru) Однофазный реверсивный преобразователь с искусственной коммутацией
SU1524148A1 (ru) Автономный инвертор
US4295190A (en) Bank selection in naturally commutated thyristor controlled static power converters
SU797028A1 (ru) Последовательный автономный инвертор
SU1372468A1 (ru) Устройство дл подключени конденсаторной батареи
SU1203666A1 (ru) Непосредственный тиристорный преобразователь частоты с искусственной коммутацией
SU1107235A1 (ru) Трехфазный управл емый преобразователь переменного напр жени в посто нное
SU558362A1 (ru) Вентильный преобразователь частоты с непосредственной св зью
RU1815777C (ru) Способ управлени ключами трехфазного инвертора
SU1327253A1 (ru) Инвертор
SU470046A1 (ru) Преобразователь частоты с непосредственной св зью
SU517116A1 (ru) Регул тор среднего значени напр жени