 |
 |
 |
 |
(О OS
=1= ш
C(2N-1)
-. тт
C(2N)
Рис. 5.27. ВПН с последовательно соединенными преобразовательными ячейками
Рис. 5 28. Защита транзисторов с помощью одного трансформатора тока при встречном вклю
дежности ВПН. Задачи гальванической развязки, пуска и вспомогательного питания схем управления в настоящее время решены недостаточно полно и требуют дальнейшего совершенствования.
Надежность и применение силовых транзисторов в облегченных режимах
Из практики известно, что элементом с самой низкой надежностью в настоящее время в ВПН с бестрансформаторным входом является силовой высокочастотный высоковольтный транзистор. Несмотря на ухудшение таких показателей, как объемно-энергетические, стоимостной и др., в ряде слуаев для повышения надежности приходится идти на использование транзисторов, р*аботающих в значительно облегченных режимах.
Автором разработаны схемы ВПН с последовательным включением преобразовательных ячеек, а также схемы защиты транзисторов в таких ВПН [77-81].
В ВПН (рис. 5.27) [78] используются сравнительно низковольтные транзисторы с максимальным напряжением коллектор - эмиттер 60... 120 В при Ubx = 300 ... 500 В. Инвертор преобразователя выполнен на полумостовых ячейках, соединенных последовательно по цепи питания. В данной схеме равенство напряжений на ячейках получается за счет того, что каждая вторичная обмотка трансформатора подключена к своему диоду выходного выпрямителя (ВВ) и диоды соединены вторым полюсом на общую шину. Так как выходное напряжение Овых на емкости Сф2 является общим для всех ячеек и падения напряжения на диодах выпрямителя ВВ приблизительно одинаковы, то напряжения на вторичных обмотках трансформаторов близки друг другу и при одинаковых коэффициентах трансформации трансформаторов напряжения на первичных обмотках примерно равны, а следовательно, равны и напряжения питания на самих пол>мостовых ячейках.
Аналогичный преобразователь с анализом особенностей его работы в составе ЭВМ рассмотрен также в работе [79].
В [80] предложен стабилизированный преобразователь напряжения, в котором повышение надежности схемы на рис. 5.27 достигается введением в нее трансформатора тока: на рис. 5.28 показан вариант выполнения ВПН с одним трансформатором тока, на рис. 5.29 - с числом трансформаторов тока, равным числу преобразовательных ячеек.
При аварийном режиме работы, когда выходит из строя один из транзисторов, магнитный поток в сердечнике трансформатора тока не скомпенсирован (рис. 5.28). В результате этого на вторичной обмотке трансформатора тока появляется сигнал, включающий тиристор и прекращающий подачу импульсов устройства управления на входы силовых транзисторов.
На рис. 5.30 приведена модификация предыдущих схем, предложенная в работе [81].
4-98 97
21 X
BB BP
был -о
Рис. 5.29. Защктз транзисторов с помощью N трянс-- форматоров тока при параллельном включении вторичных обмоток
Рис. 5 30. Защита транзисторов с поыоп1ЬЮ N траис-формагоров тока при исгречном оключоши вторичных обмоток
I I I
JSbix
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 [ 31 ] 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53