Claims (2)
Изобретение отнсх:итс к электротехнике , в частности к преобразовательной технике, и может использоватьс как ведомый сетью зт1равл емый преобразователь . Известен компенсированный преобра- зователь, содержащий мостовой выпр -. митель и узел искусственной коммутации выполненный в виде однофазного Mocraj l Недостатком данного преобразовател вл ютс невысокие энергетические пока затели из-за низкой кратности частоты пульсаций выпр мленного напр жени . Наиболее близок к предлагаемому пре о азователь переменного напр жени в посто нное, .содержащий трехфазный мостовой вьшр митель, подключенный к обиотке трансформатора, соединенной в звезду, нулева точка которой соединена с объединенными анодами вентилей однофазного моста узла искусственной коммутации, в диагональ переменного тока которого включен конденсатор, а объединенные катодъ указанного моста соединены с положительным выводом трехфазного мостового вьшр мител Г Недостаток известного устройства низка кратность частоты пульсаций выходного напр жени . Цель изобретени - увеличение кратности частоты пульсаций выходного напр жени при сохранении простой схемы управлени . Поставленна цель достигаетс тем, что в преобразователь переменного напр жени в посто нное, содержащий первый силовой трехфазный мостовой вьшр митель,. подключенный к первой обмотке трансфор матора, соединенной в звезду, а также устройство искусственной коммутации в виде однофазного моста из двух диодов и двух ключевых элементов с конденсатором в диагонали переменного тока, один вывод посто нного тока которого соединен с нулевой точкой звезды, введен ны второй силэвой трехфазный мостовой вьшр митель, подключенный ко второй введенной обмотке трансформатора, соединенной в звезду, причем параллельное соединение первого и второго указанных мостовых выпр мителей вьтолнено через уравнительные реакторы, другой вывод посто нного тока однофазного моста устройства искусственной коммутации соединен с нулевой точкой звезды второй обмотки трансформатора, а также два дополнительных тиристора, каждый из которых подключен к соответствующей нулевой точке звезды, анодом - к положительному ввыводу однофазного моста, катодом - к отрицательному выВоду однофазного моста, а свободные выводы указанных тиристоров соединены с одноименными выводами силовых трехфазных мостовых вьтр мителей. На чертеже представлена принципиаль на схема преобразовател . Преобразователь содержит первую 1и Вторую 2 обмотки трансформатора, соединенные по схеме звезды. К первой обмотке 1 подключен первый силовой трехфазный мостовой вьшр митель, выпо ненный на вентил х 3 - 8, а ко второй 2- второй силовой трехфазный мостовой вьшр митель на вентил х 9-14. Параллельное соединение мостовых вьшр мктелей осуществл етс через ура&нмтельные реакторы. 15 и 16. Между нулевыми точками звезд первой 1 и второй 2 обмотки включен узел искусствен ной коммутации в виде однофазного мос из двух диодов 17 и 18 и двух ключевых элементов 19 и 20. В диагональ переменного тока включен конденсатор 21. К нулевой точке звезды первой обмотки 1 присоединен анод дополнителького тиристора 22, катод, которого подключен к объединеным катодам вентилей 12 - 14. К нулевой точке звезды второй обмотки 2 присоединен катод допо нителького тиристора 23, анод которого подключен 1 объединенным анодам вентилей 3-5. Средние точки уравнительных реак торов 15 и 16 образуют выходные выводы дл подключени нагрузки 24. Устройство работает следующим офа зом. В исходном состо нии конденсатор 2 зар жен плюсом на правой обкладке до напр жени несколько большего, ам литуда фазного напр жени O&VIOTOK 1 и 2 трансформатора. Первоначальный зар д конденсатора с указанной пол рност производитс от вспомогательного мало мощного источника (.не показан). Ei процессе работы преобразовател в интервале рабочих нагрузок подзар д конденсатора не требуетс . При работе преобразовател конденсатор 21 осуществл ет искусственную коммутацию вентилей 3-5и12-14. Комк-гутаци вентилей 6 - 8 и 9 - 11 естественна , причем углы естественной коммутации о g примерно равны по модулю опережающим углам искусственной коммутации . - cL , где 1 J/ , что обеспечивает полную компенсацию реактивной мощности преобразовател (при потребл ема и генерируема в сеть реактивные мощности равны)... Искусственна коммутаци осуществл етс в следующей последовательности. При коммутации тока, например, из вентил 5 в вентиль 4 включаютс одновременно дополнительный тиристор 23 и ключевые элементы 19 и 2О. Под действием напр жени на конденсаторе ток вентил 4 (равный половине тока нагрузки 24) начинает переходить в цепь: анод - катод тиристора 23 - ключевой элемент 19 - конденсатор 21 - ключевой элемент 2О - перва обмотка 1 вентиль 6 - нагрузка 24 (первоначальное направление тока в обмотках трансформатора показано сплощными стрелками ). После полного перехода тока в конденсатор 21 ключевые элементы 19 и 2 О принудительно размыкаютс и ток в конденсаторе мгновенно измен ет направление , начина протекать через диоды 18 и 17. Одновременно включаетс вентиль 4. Поскольку напр жение конденсатора теперь направлено встречно пути тока, ток через конденсатор убьтает, а через вентиль 4. и очередную обмотку трансформатора нарастает (показано пунктирной стрелкой). После полного перехода тока в очередную фазу обмотки 1 тиристор 23 автоматически запираетс , так как его ток становитс равным нулю. Затем отпираютс -одновременно тиристор 22 и ключевые элементы 19 и 20 и начинаетс процесс коммутации тока из вентил 12 в вентиль 13, который протекает аналогично описанному. Таким образом, за полный цикл коммутации осуществл етс искусственна коммутаци тока в двух фазах о&лотки 2. Конденсатор 21 при этом проходит че-рез два цикла частитюго разр д-зар да . Уравнительные реакторы здесь, как и в любых известных схемах параллельного соединени мостов, вьшолн гот роль делителей тока между мостами, обеспечива протекание половинного тока нагрузки в каждом мосте. Особенностью вл етс то, что не только в статике, н и в динамике соЗсран етс равенство выпр мленных напр жений обоих преобра зователей, что позвол ет выбрать уравнительные реакторы примерно такой же величины, как при параллельной работе. двух мостов с естественной коммутацией и поочередным управлением, и кро ме того не требуетс блок вьфавнивани напр жений мостов. Поскольку устройство искусственной коммутации осуществл ет коммутацию лишь половинного тока нагрузки, все вход щие в него диоды, ключевые элеюенты и тиристоры выбираютс исход , из коммутации половинного тока. Св зь обцего устройства искусственной коммутации с каждым из мостов осуществлена через один дополнительный тиристор, что упрощает устройство в целом. Формула изобретени Преобразователь переменного напр жени в посто нное, содержащий первый силовой трехфазный мостовой выпр мите подключенный к первой обмотке трансформатора , соединенной в. звезду, а также устройство искусственной коммутации в виде однофазного моста из двух диодов и двух ключевых элементов с конденсатором в диагонали переменного тока , один вывод посто нного тока которого соединен с нулевой точкой звезды, отличающийс тем, что, с целью увеличени кратности частоты пульсаций выходного напр жени при упрощенной схеме управлени , в него введены второй силовой трехфазный мостовой выпр митель, подключенный к второй введенной о&.1отке трансформатора , соединенной в звезду, причем параллельное соединение первого и второго указанных мостовых вьшр мителей вьшолнено через уравнительные реакторы , другой вывод посто нного тока однофазного моста устройства искусственной коммутации соединен с нулевой точкой звезды второй обмотки трансформатора , а также два дополнительных тиристора , каждый из которых подключен к соответствующей нулевой точке звезды, анодом - к положительномуВЫВОДУ однофазного моста, катодом - к отрицательному выводу однофазного моста, а свободные выводы указанных тиристоров соединены с одноименными вьгоодами силовых трехфазных мостовых выпр мителей . Источники информахши, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 752685,кл. Н О2 М 7/12, 1974. The invention relates to electrical engineering, in particular, to converter technology, and can be used as a network-driven converter. A compensated converter containing a bridge rectifier is known. The coupler and the artificial switching unit made in the form of a single-phase Mocraj l The disadvantage of this converter is the low power indices due to the low frequency ratio of the ripple of the rectified voltage. Closest to the proposed variable voltage direct current supplier, containing a three-phase bridge, connected to a transformer terminal connected in a star, the zero point of which is connected to the combined anodes of the valves of the single-phase bridge of the artificial switching node, in the diagonal of the alternating current which is included the capacitor, and the combined cathode of the indicated bridge are connected to the positive output of a three-phase bridge terminal. The disadvantage of the known device is low frequency ratio output voltage. The purpose of the invention is to increase the frequency of the ripple of the output voltage while maintaining a simple control circuit. The goal is achieved by the fact that a variable-to-constant voltage converter, containing the first power three-phase bridge, is installed. connected to the first winding of the transformer connected to the star, as well as an artificial switching device in the form of a single-phase bridge of two diodes and two key elements with a capacitor in the diagonal of alternating current, one DC output of which is connected to the star's zero point a three-phase bridge connected to the second input winding of the transformer connected in a star, and the parallel connection of the first and second specified bridge rectifiers is completed by means of solid reactors, another direct current output of a single-phase bridge artificial-switching device is connected to the zero point of the star of the second transformer winding, as well as two additional thyristors, each of which is connected to the corresponding zero point of the star, the anode to the positive input of the single-phase bridge, the cathode to the negative the output of the single-phase bridge, and the free conclusions of the indicated thyristors are connected to the same-named conclusions of the power three-phase bridge terminals. The drawing shows the principal of the converter circuit. The converter contains the first 1 and Second 2 windings of the transformer connected according to the star circuit. The first winding 1 is connected to the first power three-phase bridge, connected to valves 3–8, and to the second 2, to the second power three-phase bridge, connected to valves 9-14. The parallel connection of bridge bridges is effected through hurray & amphibious reactors. 15 and 16. Between the zero points of the stars of the first 1 and second 2 windings, an artificial switching node is included in the form of a single-phase MOS of two diodes 17 and 18 and two key elements 19 and 20. The capacitor 21 is connected to the diagonal of the alternating current. winding 1 an anode of an additional thyristor 22 is connected, the cathode of which is connected to the combined cathodes of valves 12–14. To the zero point of the star of the second winding 2 the cathode of an additional thyristor 23 is connected, the anode of which is connected to 1 combined anodes of valves 3-5. The middle points of equalization reactors 15 and 16 form the output terminals for connecting the load 24. The device operates as follows. In the initial state, the capacitor 2 is charged with a plus on the right plate up to a voltage slightly higher, the phase voltage amplitude O & VIOTOK 1 and 2 of the transformer. The initial charge of the capacitor with the specified polarity is produced from an auxiliary low-power source (not shown). Ei during the operation of the converter in the working load range, a capacitor charge is not required. During the operation of the converter, the capacitor 21 carries out artificial switching of the valves 3-5 and 12-14. The combination of valves 6-8 and 9-11 is natural, and the angles of natural commutation about g are approximately equal in magnitude to the leading corners of artificial commutation. - cL, where 1 J /, which ensures full compensation of the reactive power of the converter (when the power consumed and generated in the network are reactive are equal) ... Artificial switching is performed in the following sequence. When switching current, for example, from valve 5 to valve 4, an additional thyristor 23 and key elements 19 and 2O are simultaneously included. Under the action of voltage on the capacitor, the valve 4 current (equal to half the load current 24) begins to flow into the circuit: the anode - thyristor cathode 23 - key element 19 - capacitor 21 - key element 2О - first winding 1 valve 6 - load 24 (initial current direction in the windings of the transformer shown flat arrows). After the current is completely transferred to the capacitor 21, the key elements 19 and 2 O are forcibly disconnected and the current in the capacitor instantly changes direction, beginning to flow through diodes 18 and 17. At the same time, valve 4 is turned on. Since the capacitor voltage is now directed opposite to the current path, the current through the capacitor kills, and through the valve 4. and the next winding of the transformer increases (shown by a dotted arrow). After a complete transition of the current to the next phase of the winding 1, the thyristor 23 is automatically closed, since its current becomes equal to zero. Then, the thyristor 22 and the key elements 19 and 20 are simultaneously unlocked and the current switching process from the valve 12 to the valve 13 begins, which proceeds as described above. Thus, during the full switching cycle, the current is artificially switched in two phases in the amp & trays 2. The capacitor 21 then passes through two cycles of partial discharge-charge. Equalizing reactors here, as in any known parallel bridge connection schemes, fulfill the role of current dividers between bridges, ensuring the flow of half load current in each bridge. The peculiarity is that not only in statics, but also in dynamics, the rectifier voltages of both converters are equal, which makes it possible to choose equalizing reactors of approximately the same size as in parallel operation. two bridges with natural commutation and one-by-one control, and in addition, the block of alphanu- gating bridge voltages is not required. Since the artificial switching device commits only half the load current, all the diodes entering it, the key elements and the thyristors choose the outcome, from the half current switching. The connection of the total artificial switching device with each of the bridges is made through one additional thyristor, which simplifies the device as a whole. Claims of the Inverter AC Voltage Converter Containing a First Power Three-Phase Bridge-Rectifier Connected to the First Winding of a Transformer Connected in. a star, as well as an artificial switching device in the form of a single-phase bridge of two diodes and two key elements with a capacitor in the diagonal of an alternating current, one DC output of which is connected to the star's zero point, characterized in that in order to increase the frequency of the ripple of the output voltage In a simplified control circuit, a second three-phase power bridge rectifier connected to the second star transformer, connected to a star, was inserted into it, and a parallel connection The first and second specified bridge devices are implemented through equalizing reactors, another direct current output of a single-phase bridge of an artificial switching device is connected to the zero point of the star of the second transformer winding, as well as two additional thyristors, each of which is connected to the corresponding zero point of the star, the anode to a positive-phase single-phase bridge, a cathode to a negative single-phase bridge, and the free terminals of these thyristors are connected to the same-end power terminals hfaznyh bridge rectifier. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate number 752685, cl. H O2 M 7/12, 1974.
2.ABTOpckoe свидетельство СССР N 764067, кл. Н О2 NV 7/12, 1976.2.ABTOpckoe certificate of the USSR N 764067, cl. H O2 NV 7/12, 1976.