Джерело живлення

Джерело живлення, що містить трифазний шдуїсгивно-ємнісний перетворювач із трифазним входом, з'єднаний із вхідними виводами для підключення трифазної мережі змінної напруги, і двома трифазними виводами, керований трифазний мостовий вентильний випрямляч, вхід якого з'єднаний з першим входом індуктивно-ємнісного перетворювача, некерований трифазний мостовий випрямляч, вхід якого з'єднаний із другим виходом індуктивно-ємнісного перетворювача, а вихід - з вихідними виводами для відключення наванта Винахід відноситься до електротехніки і може знайти застосування для живлення електричною енергією установок для плазменого нагрівання та інших електродугових споживачів Відоме джерело живлення, яке містить трифазний індуктивно-ємнісний перетворювач, ВХІДНІ виводи якого є вхідними виводами джерела живлення і підключені до мережі змінної напруги, причому дроселі індуктивно-ємнісного перетворювача мають другі обмотки, які є токовими обмотками (з малим числом витків), і треті обмотки, які є обмотками напруги (з великою КІЛЬКІСТЮ ВИТКІВ), некеро ваний мостовий випрямляч, анодні вентилі якого шунтовані тиристорами і ВХІДНІ ВИВОДИ ЯКОГО при єднані до вихідних виводів, з'єднаних "зіркою" других обмоток дроселів, керований мостовий випрямляч, вхід якого підключений до вихідних виводів з'єднаних "зіркою" третіх обмоток дроселів, комутатор, приєднаний до вихідних виводів індуктивноємнісного перетворювача, систему керування, виходи якої підключені до керуючого входу комутатора і керуючим електродам тиристорів і вентилів ження, систему керування, виходи якої з єднані з керуючими електродами тиристорів керованого випрямляча, причому індуктивно-ємнісний перетворювач виконаний у вигляді трьох дроселів із двома обмотками кожен і трьох конденсаторів, кожний з яких з'єднаний з першою обмоткою ВІДПОВІДНОГО дроселя, утворюючи послідовний ланцюжок, з'єднаний з аналогічними двома іншими ланцюжками в трикутник, вершини якого утворюють зазначений трифазний вхід перетворювача, а другі обмотки дроселів з'єднані в "зірку", КІНЦІ якої утворюють зазначений перший трифазний вихід перетворювача, другий вихід якого утворений спільними точками з'єднання перших обмоток зазначених дроселів з ВІДПОВІДНИМИ їм конденсаторами, яке відрізняється тим, що керований трифазний мостовий випрямляч виконано напівкерованим, а вихід його закорочено керованого випрямляча, а виводи катодних і анодних груп випрямлячів утворюють ВИХІДНІ виводи джерела живлення (Авт свид СССР №1697284, кл Н 05 В 7/18, Бюл №45,1991) Недоліком відомого джерела живлення є складність, обумовлена наявністю двох комплектів вторинних обмоток дроселів і комутатора, що збільшує масогабаритні показники джерела живлення Найбільш близьким по технічній сутності і розв'язуваної задачі є джерело живлення, що містить трифазний індуктивно-ємнісний перетворювач із трифазним входом, з'єднаний із вхідними виводами для підключення трифазної мережі змінної напруги, і двома трифазними виводами, керований трифазний мостовий вентильний випрямляч, вхід якого з'єднаний з першим входом індуктивноємнісного перетворювача, некерований трифазний мостовий випрямляч, вхід якого з'єднаний із другим виходом індуктивно-ємнісного перетворювача, а вихід - з вихідними виводами для підключення навантаження, систему керування, виводи якої ю 1 ю 57225 з єднані з керуючими електродами тиристорів керованого випрямляча, причому індуктивноємнісний перетворювач виконаний у вигляді трьох дроселів із двома обмотками кожен і трьох конденсаторів, кожний з яких з'єднаний з першою обмоткою ВІДПОВІДНОГО дроселя, утворюючи послідовний ланцюжок, з'єднаний з аналогічними двома іншими ланцюжками в трикутник, вершини якого утворюють зазначений трифазний вхід перетворювача, а другі обмотки дроселів з'єднані в "зірку", КІНЦІ якої утворюють зазначений перший трифазний вихід перетворювача, другий вихід якого утворений спільними точками з'єднання перших обмоток зазначених дроселів з ВІДПОВІДНИМИ їм конденсаторами (Авт свид СССР №1781796, кл Н 02 М 7/12, Бюл № 46, 1992) Недоліком відомого джерела живлення є складність, обумовлена наявністю великої КІЛЬКОСТІ керованих вентилів, що ускладнює систему керування, збільшує масогабаритні показники джерела живлення в цілому В основу винаходу покладене завдання удосконалення джерела живлення, у якому зменшення КІЛЬКОСТІ керованих вентилів дозволяє спростити джерело живлення, і за рахунок цього зменшити його масогабаритні показники в цілому Поставлена задача вирішується тим, що в джерелі живлення, що містить трифазний індуктивно-ємнісний перетворювач із трифазним входом, з'єднаним із вхідними виводами для підключення трифазної мережі змінної напруги, і двома трифазними виводами, керований трифазний мостовий вентильний випрямляч, вхід якого з'єднаний з першим входом індуктивно-ємнісного перетворювача, некерований трифазний мостовий випрямляч, вхід якого з'єднаний із другим виходом індуктивно-ємнісного перетворювача, а вихід - з вихідними виводами для підключення навантаження, систему керування, виходи якої з'єднані з керуючими електродами тиристорів керованого випрямляча, причому індуктивно-ємнісний перетворювач виконаний у вигляді трьох дроселів із двома обмотками кожен і трьох конденсаторів, кожний з яких з'єднаний з першою обмоткою ВІДПОВІДНОГО дроселя, утворюючи послідовний ланцюжок, з'єднаний з аналогічними двома іншими ланцюжками в трикутник, вершини якого утворюють зазначений трифазний вхід перетворювача, а другі обмотки дроселів з'єднані в "зірку", КІНЦІ якої утворюють зазначений перший трифазний вихід перетворювача, другий вихід якого утворений спільними точками з'єднання перших обмоток зазначених дроселів з ВІДПОВІДНИМИ їм конденсаторами, згідно з винаходом керований трифазний мостовий випрямляч виконано напівкерованим, а вихід його закорочено, що дозволяє спростити джерело живлення і за рахунок цього зменшити його масогабаритні показники На фіг приведена блок-схема джерела живлення Джерело живлення містить індуктивноємнісний перетворювач 1, ВХІДНІ ВИВОДИ ЯКОГО Є ВХІДНИМИ виводами джерела живлення і підключені до мережі змінної напруги, некерований трифазний мостовий випрямляч 2, вхід якого з'єднаний з виходом індуктивно-ємнісного перетворювача, напівкерований мостовий випрямляч 3, кожний з вентилів 4, 5, 6 катодної групи якого керований, причому дроселі індуктивно-ємнісного перетворювача мають другі обмотки 7, що з'єднані "зіркою" і підключені до вхідних виводів напівкерованого мостового випрямляча 3, систему керування 8, виходи якої підключені до керуючих електродів керованих вентилів 4, 5, 6 мостового випрямляча З, вихід якого закорочено, а вихід некерованого мостового випрямляча 2 підключений до навантаження 9 Система керування 8 може бути виконана у вигляді системи імпульсно-фазового керування вентилів 4, 5, 6, причому на вхід системи керування надходить U3 (задавальна напруга) Джерело живлення працює таким чином Піри підключенні джерела живлення до мережі змінної напруги U3 = 0 на керуючі електроди вентилів 4, 5 і 6 випрямляча 3 керуючі імпульси не надходять (чи надходять при а = 180°), що забезпечує їх закритий стан Це, у свою чергу забезпечує розімкнутий стан других обмоток 7 дроселів індуктивно-ємнісного перетворювача 1 При цьому вихід індуктивно-ємнісного перетворювача 1 через випрямляч 2 підключається до навантаження 9, по якому буде протікати струм Іо (визначається параметрами індуктивно-ємнісного перетворювача) При U3 > 0 на виході системи керування, 8 з'являються керуючі імпульси (а < 180°), що відкривають вентилі 4, 5 і 6 у ВІДПОВІДНІ моменти (у ВІДПОВІДНІ кути керування а), що забезпечує замикання накоротко других обмоток 7, з'єднаних "зіркою", дроселів індуктивно-ємнісного перетворювача 1 на інтервалі а = сн (відповідає заданому на вхід системи керування U3) до а = 180° Коротке замикання других обмоток 7 дроселів приводить до того, що індуктивний опір дроселя прагне до нуля, а струм, що протікає по його обмотках, буде визначатися ємнісним опором конденсатора індуктивно-ємнісного перетворювача 1 і параметрами навантаження 9 При цьому навантаження 9 через випрямляч 2 підключається безпосередньо до виводів трифазної мережі змінної напруги (на інтервалі від а = сн до а = 180° які шунтовані конденсаторами індуктивно-ємнісного перетворювача 1 Змінюючи U3 ДО и з т а х , одержуємо кут керування вентилів 4, 5 і 6 рівним нулю (сн = 0), що забезпечить постійне коротке , замикання других обмоток 7 дроселів, тобто навантаження 9 буде підключено до джерела напруги постійно і випрямлена напруга на навантаженні буде Uo (визначається параметрами мережі) Отже, навантаження 9 може бути підключено до джерела струму (U3 = 0 ), до джерела напруги (U3 = и з т а х ), при 0