Выпрямительное устройство

О П И С А Н И Е )79832

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 22 1Х.1964 (¹ 922198j24-7) 1(л. 21d-, 12сз

20l, 4с1 с присоединением заявки №

Приоритет

A1llli Н 02m

В 61п

УД К 621.314.632 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 28.II.1966. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 6.IV.1966

Автор изобретения

Б. А. Метелкин

Заявитель

ВЫПРЯМИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Известны выпрямительные устройства, предназначенные для потребителей постоянного тока, питаемых от однофазных сетей, например для электровозов однофазно-постоянного тока. До последнего времени для питания таких потребителей применялись выпрямительпые установки, выполненные по выпрямительной схеме с нулевым выводом. Для повышения коэффициента их мощности использовалась искусственная коммутация вентилей.

Развитие полупроводниковой техники делает возможным применение в силовых преобразовательных установках полупроводниковых управляемых вентилей. Поскольку допустимое напряжение полупроводниковых вентилей ограничено, целесообразно выполнять преобразовательные устройства по мостовой выпрям ительной схем е.

В известных преобразователях, выполненных по мостовой схеме, для осуществления искусственной коммутации применен дополнительный выпрямительный мост на управляемых вентилях и два коммутирующих конденсатора, что делает устройство сложным и дорогим.

Предлагаемое устройство значительно проще, так как узел искусственной коммутации содержит лишь один дополнительный вентиль и один коммутирующий конденсатор. Это достигается тем, что мостовая выпрямительная схема выполнена полууправляемой с включением управляемых вентилей в катодную группу. Узел искусственной коммутации включен между средним выводом вторичной обмотки трансформатора и катодами управляемых вентилей. Такое выполнение позволяет снизить мощность коммутирующего конденсатора за счет уменьшения начального зарядного напряжения. Узел искусственной коммутации

10 образован коммутирующим конденсатором, соединенным последовательно с зарядным дросселем, шунтированным дополнительным управляемым вентилем.

На чертеже изображена принципиальная

15 схема предлагаемого устройства.

Неуправляемые вентили В, и В, включены в аподную группу моста; управляемые кремниевые вентили Вз и В., — в катодную группу.

Вторичная обмотка силового трансформатора

20 разделена на две секции Т, и Т, и узел искусственной коммутации, включающий коммутирующий конденсатор С, зарядный дроссель Др и дополнительный управляемый вентиль В5.

При работе вентилей B и В< под действием

25 напряжения секции Т, через зарядный дроссель заряжается конденсатор, напряжение ко торого несколько выше напряжения секции Т1, так как последовательно с ним включена индуктивность. После отпирания вентиля В„- кон30 денсатор начинает разряжаться, запирая вен179832

Предмет изобретения

Составитель И, Казанская

Редактор П. А. Вербова Текред А. А. Камышникова Корректоры: Г. Е. Опарина и Е. Д, Курдюмова

Заказ 1052/19 Тираж 1550 Формат бум. 60+90 /в Объем 0,13 изд. л, Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, 4

Типография, пр. Сапунова, д. 2 тиль В . Поскольку напряжение конденсатора выше напряжения секции Т, трансформатора, ток нагрузки, протекающий через эту секцию и вентиль Вь перемещается в цепь конденсатора и вентиля В; — начинается первая ступень процесса коммутации. В момент окончания первой ступени весь ток нагрузки проходит через вентиль В,, секцию Т> трансформатора, конденсатор С и вентиль В;. Протекая по этой цепи, ток нагрузки перезаряжает конденсатор. Повышение напряжения конденсатора, но уже другой полярности способствует переходу тока нагрузки из цепи Тв — С вЂ” В, в цепь вентиля В». Начинается вторая ступень коммутации, после завершения которой ток нагрузки за счет электромагнитной энергии цепи выпрямленного тока течет через вентили В, и Вз. В следующий полупериод процесс повторяется. Так как начало и окончание процесса коммутации наступают раньше естественной точки коммутации, кривая первичного тока трансформатора получается опережающей.

1. Выпрямительное устройство, например для электровоза однофазио-постоянного тока, выполненное по мостовой схеме на полупроводниковых вентилях с применением узла искусственной емкостной коммутации, отличающееся тем, что, с целью его упрощения и снижения мощности коммутирующего конден10 сатора, мостовая схема выполнена полууправляемой с включением управляемых вентилей в катодную группу, и узел искусственной коммутации включен между средним выводом вторичной обмотки силового трансформатора

15 и катодами управляемых вентилей.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел искусственной коммутации образован коммутирующим конденсатором, соеди20 пенным последовательно с зарядным дросселем, шунтированным дополнительным управляемым вентилем.