Обратимо-реверсивный преобразователь
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,oI0s Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 25.VI1.1963 (№ 843357124-7) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 31 V .1967. Бюллетень № 12
Дата опубликования описания 25.VII.1967
Комитет по делам иаобретвний и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы .изобретения
А. А. Сакович, С, Б. Юдицкий и М. И, Абрамович
Всесоюзный электротехнический институт им. В. И. Ленина
За явител ь
ОБРАТИМО-РЕВЕРСИВНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Изобретение относится к обратимо-реверсивным преобразователям постоянно-переменного тока на полупроводниковых вентилях.
Известны обратимые преобразователи, содержащие две однофазные мостовые группы тиристоров, подключенные к сети постоянного тока через реакторы с выведенной средней точкой.
Предлагаемый преобразователь отличается тем, что, с целью повышения быстродействия регулирования выходного тока преобразователя, обмотки указанных реакторов магнитно связаны между собой.
На фиг, 1 представлена схема описываемого преобразователя; на фиг. 2 — схема замещения; на фиг. 3 — схема замещения для случаев не связанных магнитно реакторов.
Две однофазные мостовые группы тиристоров 1, 2, 3, 4, б, б, " и 8 подключены к сети постоянного тока через магнитно связанные обмотки реактора 9. Параллельно диагоналям переменного тока указанных мостов, подключенным к сети переменного тока, включен конденсатор 10. На тиристоры, включенные согласно с полярностью приложенного напряжения со стороны постоянного тока, подаются импульсы управления, отвечающие инверторному режиму, а на тиристоры, включенные встречно по отношению к указанному напряжению, подаются импульсы управления, отвечающие выпрямительному режиму.
Принцип работы предложенного преобразователя основан на балансе напряжений переменного и постоянного тока, определяемом значениями углов регулирования тиристоров, работающих в выпрямительном и инверторном режимах.
Если положить, что напряжение на стороне
10 переменного тока синусоидально и пренебречь потерями напряжения в элементах преобразователя, то можно определить связь между величинами переменного и постоянного напряжения по формуле:
V= =КР ° cosa=4 -V cos (д — P), где а — угол регулирования тиристоров, работающих в выпрямительном режиме. (л — р) — угол регулирования тиристоров, ра20 ботающих в инверторном режиме.
V = — среднее значение постоянного напряжения, V — эффективное значение переменного напряжения, 25 К вЂ” коэффициент, связывающий V и Ь
Соответствующим выбором углов а и р можно обеспечивать нужные соотношения между величинами переменного и постоянного на30 пряжения и направлять поток энергии из сети
t переменного тока в сеть постоянного тока и обратно.
Меняя режим-работы групп тиристоров, например, переводя тпристоры 1, 2, 7 и 8 в ипверторный реЖим, à 8, 4, 5 и б — в выпрямительный, можно осуществить изменение полярности (реверс) на стороне постоянного тока по отношению к .îëÿðíîñòè, указанной на фиг. 1. Благодаря магнитной связи обмоток реактора 9 изменение потока энергии может происходить практически безынерционно, В то же время полная продольная индуктивность велика и уравнительный ток в достаточной мере ограничивается.
Увеличение быстродействия схемы обусловлено тем, что изменение направления тока па выходе не вызывает изменения магнитного потока в сердечнике реактора. Быстрое изм" нение величины отдаваемого тока также компенсируется соответствующим изменением величины тока, циркулиру1ощего между выпрямительными и инвсрторными группами тиристоров. Поскольку измене!и:е выходного тока не связаllо с изменРHием эllергliи> Запасаемой в реакторе, может быль достигнуто практически безынерционное регулирование величины выходного тока. Это может быть пояснено при рассмотрении эквивалентной схемы преобразователя !30 время рабочего цикла, Пусть, например, в проводящем состоянии в выпрямительном рехкиме находятся два тиристора 1 и 2 и в инвергорном режиме два тиристора
3 и б. Объединяя последовательно вкл1оченные тиристоры и и получим схему замещения (см. фиг. 2), где В — тиристоры, работающие в выпрямительном режиме, а ВИ вЂ” тиристоры, работающие в инверторпом режиме. Соответствующая схема замещения для случая не связанных магнитно реакторов показана на фпг. 3. Быстродействие схемы определяется скоростью измене ð, б ния рабочего тока „, происходящего под
196992 действием разности мгновенных значений входного напряжения UÄ 11 выходного U„» которая прикладывается к индуктивностям экьивалентной схемы, основными компонентами которой являются: индуктивность, Ll, первичной сети, индуктивность реакторов преобразователя и индуктивность L2c вторичной сети. В первом случае индуктивностью реакторов является лишь индуктивность Ер„рассеяния между
10 обмотками реактора, во втором случае входит индуктивность Lp всей обмотки реактора. Соответственно для первого и второго случая скорости изменения тока будут выражены фор мулами:
15 вх — .Гвыв
di рво
L1c + Lgc + Lpac раб вв 1ввв.! с+ 2с Lp
Всле ствие того, что L„„((L„, при одинаковой разности напряжейий U„— U„„., скорость изменения рабочего тока, а следователь25 цо, и быстродействие системы в случае приме!!ения магнитно св513311ных ОбмОтОк реакторов, будет значительно больше, В случае многофазных систем напряжения переменного тока преобразователь компонует. 40 ся из нескольких преобразовательных ячеек в соответствии с числом фаз.
Предмет изобретения
55 Обратимо-резерсивный преобразователь, состоящий из двух однофазных мостовых групп тиристоров, подключенных к сети постоянного -ока через реакторы с выведенной средней точкой, Отличаюи4ийая тем, что, с целью повы40 шс;1ия быстродействия регулирования выходного тока преобразователя, обмотки указанных реакторов магнитно связаны между собой.
196992 фиг. I
Фиг.2
Составитель Н. Нестеренко
Техред Л. Я. Бриккер Корректоры: Н. В. Черетаева и Л. В. Наделяева
Редактор А. Шиллер
Типография, пр. Сапунова. 2
Заказ 21ЬЗ/! Тираж 535 Подписное
ЦНИИПИ Комитета l10 делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова д. 4
