Устройство для заряда накопительного конденсатора

ГР

4 .=.:--„-, г,! ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

3И393

Союз Советских

Социзлистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое о авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 08Х! I.1968 (№ 1256175/24-7) МПК Н 03k 4 50 с присоед1. иеш1ех1 заявки ¹вЂ”

Комитет по делзм изобретеиий и открытий при Совете !т!к11истроз

СССР

Приоритет—

Опубликовано 09.VI I I,1971. Бюллетень ¹ 24

УД1 621.::55.16(088.8) Дата онубликова1п1я описания 30.х;1.!, ., !

Автор изобретения

Ю. А. Полищук

Институт электродинамики АН Украинской ССР

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА НАКОПИТЕЛЬНОГО

КОНДЕНСАТОРА

Известные устройства для заряда накопительного конденсатора оТ источника постоянного напряжения, содержащие инвертор, линейные дроссели, конденсато ры, вентили, требуют высокой установо гной мощности ключей, имеют большие габа1риты, вес и низкие энергетические показатели.

В llpLдложеl!нох1 ii ст!)01(стве пако!Iитсльный конденсатор, соединенный последовательно с линейным дросселем и шунти1рованный вместе с иим диодом, включен в диагональ моста, два смежных плеча которого образуют тиристоры, два других — дополнительные конденсато ..ы, параллельно каждому из которы.;. подключены два последовательно-согласно включенных ве;. тиля. Общие точки пар вентилей подключены непосредственно к вторичной обмотке трансформатopd инверторя.

Это позволяет обеспечить оптимальное согласование с источником, снижения веса и т габаритных 1размероп и повысить энергетические показатели.

На 1ертеже иредста11лена принципиальная элскт!рическая схема предложенного устройства.

Устрой(fBo сос1 ит: :з инвертора О, согласующего трансформатора Тр, выпрямителя

Д1 — Д4, блока управления БУ к1ремниевыми управляемыми вентилями КУВ., КУВз, зарядной цепи Д;.т . накопительного 1конденсятсра

С. и дозирхющси цепи L, C„C2, К>В1, Iy.! В;.

Емкости до:1олнитсльных конденсаторов

Ci и Се равны;1 много меньше емкости ко;1е:IcaToра С;;, П р и и о д кл ю ч ем 1. I:1 у C T p 01I C T B 3 к, If C TO iI I I I l fi ) постоячного нап ряже:-1ия возбуждается иивертор, . I !à второй обмотке трансформатора возникяе1 перемеи11»е напряжение постоянной частоты.

На пример, в какой-то из полупериодов,работы инвертора иа вторичной обмотке тр!l cформяторя б дет т11кяя ио.зярность няпряжения, что в точке соединения диодов Д 1!,7; будет положительный потс11циал, а в точке соединения диодов Д и Д4 — отрицательный, Прп такой полярности напряжения конденсатор С, оудет заряжаться от источника .IocToянного напряже11ия через дроссель I-I, 1еивсртор, трансформатор и диоды Д, и Д. примерНо до удвое1гиого значения напряжения иа вторичной обмотке трансформатора, В момент начала заряда конденсатора С, от блока уп1равления включается кремниевый уирявлясмыи вентиль КУВ, и конденсатор С. полностью оазряж",åòcÿ чеlpcg этот B:íòèëü I3 дрогсель 1 и накопительный конденсатор С;;. По окон 1а:-ьии разряда ко11денсатора С. вентиль

КУВ.. запирается

В следующий полупериод работы illiâcðòîpa поляр!oсть 11апряженич IIa вторичной об311393

15

Предмет изобретения

23

35

Составитель В. Круглова

Техред Л. Я. Левина Корректор И М. 1нматова

Редактор E. Кравцова

Заказ 388/!358 Изд. !а 1095 Тираж 473 Г!одписное

Ц!1ИИГ1И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушскап наб., д. 4 5

Тпп. Хапьк, Фил. пред. еПатент» мотке трансформатора изменится. Теперь конденсато р С будет заряжаться от источника че|рез дроосель L>, инвертор, трансформатор и диоды Д, и Д4. В момент начала заряда конденсатора Сз от блока управления включается вентиль КУВь и конденсатор С1 полностью разряжается через этот вентиль на дроссель

Lg н накопительный конденсатор С3. В следующий полупериод работы ин ве ртора процесс .протекает как в не!рвом случае и т. д. Такая очередность процессов разряда конденсаторов

С! и С2 достигается соответствующей синхронизацией работы блока управления и инве ртора.

Таким образом, в п роцессе заряда конденсатора Сз осуществляется дозирование энергии, потребляемой от источника, равными Inopпнями с постоянной частотой. Это значит, что в процессе заряда от источника потребляется постоянная мощность и .постоянный средний ток. Потреоляемый ток может быть практически постоянным, если выбирать полупериод собственных колебаний контуров L C> и LiCq больше полупвриода работы,инве1ртора, Если отношение указанных полупериодов будет разно трем, то пульсации в потребляемом токе составят единицы п роцентов.

Поскольку конденсатор Сз заряжается с постоянной мощностью, то энергия на нем будет нарастать по линейному закону, на пряжение — по полупараболе, симметричной относительно оси времени, а ток — по обратной полупараболе, т. е. в начальный момент ток в зарядной цепи будет существенно выше с редне° го за период заряда конденсатора Сз, а затем будет спадать по обратной полупараболе. Последнее обстоятельство приводит к HPKoToipoму повышению потерь в зарядной цепи, но снижение потерь в инверторе, трансформаторе и выпрямителе из-за постоянства тока в этих звеньях гораздо существенней при прочих разных условиях, по сравнению с противопоставленными устройствами, формирующими постоянный ток в заурядной цепи и линейно нарастающий в остальных звеньях. Процесс заряда конденсатора Сз будет протекать до тех пор, пока напряжение на нем не достигнет половины того напряжения, до которого заряжаются конденсаторы С1 и С . Далее конденсаторы С1 и Cq не будут полностью разряжаться, и потребляемый ток начнет снижаться. B этот»омгнт необходимо разрядить конденсатор Сз.

Диод Д; предназначен для исключения inepeза ряда конденсаторов С1 и С2 при низком напряжении на .конденсаторе Сз.

Устройство для заряда накопительного ко . денсатора от источника постоянного напряжения, содержащее инвертор, линейные дроссели, конденсаторы, вентили, отличающееся тем, что, с целью обеспечения оптимального согласования с источником снижения веса и габаритных размеров и повышения энергетических показателей, накопительный конденсатор, соединеснный последовательно с линейным дросселем и шунтированный вместе с ним диодом, включены в диагональ моста, два смежных плеча которого образуют тиристоры, два д1ругих — до полнительные конденсаторы, napaллельно каждому из которых подключены два последовательно — согласно включенных вентиля, причем общие точки указанных пар вентилей подключены непосредственно к вторичной обмотке трансформатора инвертора.