Устройство для управления встречно-параллельно включенными тиристорами

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВСТРЕЧНО-ПАРАЛЛЕЛЬНО ВКЛЮЧЕННЫМИ ТИРИСТОРАМИ , содержащее два блока управления , каждый из которых включает в себя импульсный трансформатор, вторичная обмотка которого предназначена для подключения к управлянлцему переходу соответствующего тиристора, ключевой элемент, пороговый элемент, конденсатор и три резистора, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности и упрощения , каждый блок управления снабжен тремя диодами, дополнительным конденсатором и резистивным делителем напряжения , а ключевой элемент выполнен на транзисторе, причем аноды диодов предназначены для подключения к одной клемме, а первые вьшоды конденсаторов - к другой клемме питающей сети, катод первого диода через первый резистор подключен к эмиттеру транзистора и второму выводу конденсатора , катод второго диода через второй резистор подключен к базе транзистора и средней точке резистивного делителя, а катод третьего диоw да через третий резистор подключен kn к второму выводу дополнительного кон денсатора и первому выводу порогового элемента, второй вывод которого подключен к первому выводу резистивного делителя, второй вывод которого через первичную обмотку иьтульсного трансформатора подключен к коллектосл ру транзистора. О9 со 00 to

„„80„„1153382

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

И

РЕСПУБЛИК

4(SI) Н 02 М 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г г г

L ! (21) 3665399/24-07 (22) 25.11.83 (46) 30.04 85. Вкл. к- 16 (72) К.К.Намитоков и В.Ф.Соколов (71) Харьковский институт инженеров коммунального строительства (53) 621. 316. 727 (088. 8) (56) 1.Êóíãñ Я.А. Автоматизация управления и регулирования напряжения в осветительных сетях. N., "Энергия, 1979, с. 37-41.

2.Тиристоры. Технический справочник. M., "Энергия", 1971, с ° 239, рис. 9.31. (54)(57) УСТРОЙСТВО »»ЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ВСТРЕЧНО-ПАРАЛЛЕЛЬНО ВКЛЖЧЕННЬМИ ТИРИСТОРАИИ, содержащее два блока управления, каждый из которых включает в себя импульсный трансформатор, вторичная обмотка которого предназначена для подключег»ия к управляющему переходу соответствующего тиристора, ключевой элемент, пороговый элемент, конденсатор и три резистора, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 01НРЫТИЙ целью повышения надежности и упрощения, каждый блок управления снабжен

/ тремя диодами, дополнительным конденсатором и резистивным делителем напряжения, а ключевой элемент выполнен на транзисторе, причем аноды диодов предназначены для подключения к одной клемме, а первые выводы конденсаторов — к другой клемме питающей сети, катод первого диода через первый резистор подключен к эмиттеру транзистора и второму выводу конденсатора, катод второго диода через второй резистор подключен к базе транзистора и средней точке резистивного делителя, а катод третьего дио- Я да через третий резистор подключен к второму выводу дополнительного конденсатора и первому выводу порогово- д

ro элемента, второй вывод которого подключен к первому выводу реэистивного делителя, второй вывод которогочерез первичную обмотку импульсного трансформатора подключен к коллектору транзистора. СЛ

1153382

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления тиристорными ограничителями напряжения, например, в электроосветительных установках. 5

Известен тиристорный ограничитель напряжения, содержащий два встречно-параллельно включенных тиристора, установленных между полюсами источника питания и нагрузкой, причем управ- 10 ляющие переходы тиристоров через импульсные трансформаторы подсоединены к фазосдвигающему устройству, вход которого подключен к органу измерения напряжения 1 1. 15

Недостатком известного устройства является его сложность.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для управления встречно-параллельно включенными ти- 20 ристорами, содержащее два блока управления, каждый из которых включает в себя импульсный трансформатор,, вторичная обмотка которого предназначена .для подключения к управляющему переходу соответствующего тирнстора, ключевой элемент, пороговый элемент, конденсатор и три резистора (2 ).

Недостатком устройства является

его сложность из-за наличия блока З0 фазового управления и отсутствие ограничения напряжения на нагрузке при резком повышении напряжения сети, что снижает надежность работы нагруэKH ° 35

Цель изобретения — упрощение и повышение надежности за счет ограничения напряжения на нагрузке, когда напряжение сети выше номинального.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления встречно-параллельно включенными тиристорами, содержащем два блока управления, каждый из которых включает

45 в себя импульсный трансформатор, вторичная обмотка которого предназначена для подключения к управляющему переходу соответствующего тиристора, ключевой элемент, пороговый элемент, конденсатор и три резистора, каждый

50 блок управления снабжен тремя диодами, дополнительным конденсатором и резистивиым делителем напряжения, а ключевой элемент выполнен на транзисторе, причем аноды диодов предназна55 чены для подключения к одной клемме, а первые выводы конденсаторов - к другой клемме питающей сети, катод первого диода через первый резистор подключен к эмиттеру транзистора и второму выводу конденсатора, катод второго диода через второй резистор подключен к базе транзистора и средней точке резистивного делителя, а катод третьего диода через третий резистор подключен к второму выводу дополнительного конденсатора и первому выводу порогового элемента, второй вывод подключен к первому выводу реэистивного делителя, второй вывод которого через первичнуы обмотку импульсного трансформатора подключен к коллектору транзистора.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство для управления встречнопараллельно включенными тиристорами

1 и 2, питающими нагрузку 3, содержит два блока управления 4 и 5, каждый из которых состоит из диодов 6-8, аноды которых подключены к одной из клемм А питающей сети. Катод первого диода 6 через первый резистор 9 подключен к эмиттеру транзистора 10 и второму выводу конденсатора 11, первый вывод которого совместно с первым выводом дополнительного конденсатора

12 подключен к другой клемме N питающей сети. Катод второго диода 7 через второй резистор 13 подключен к базе транзистора 10 и средней точке резистивного делителя напряжения 14.

Катод третьего диода 8 через третий резистор 15,подключен к второму выводу конденсатора 12 и к первому выводу порогового элемента 16, например динистора, второй вывод которого подключен к первому выводу делителя 14, второй вывод которого через первичную обмотку импульсного трансформатора 17 подключен к коллектору транзистора 10. Вторичная обмотка трансформатора 17 подключена к управляющему переходу соответствующего тиристора I или 2.

Устройство работает следующим образом.

К полюсам А N приложено переменное напряжение сети. Предположим, что в данный момент положительная полуволна напряжения UC снимается с полюса А, при этом тиристор 2 включиться не может.

В блоке управления 4 тиристора 2 через выпрямительные диоды 6 и 8, ограничительные резисторы 9 и 15 за3 1153 ряжаются конденсаторы 11 и 12. Одновременно на базу транзистора 10 подается запирающее напряжение, снимаемое с катода диода 7 через ограничительный резистор 13. При достижении напряжения включения U „„ динистора

16 к базе транзистора 10 подводится и напряжение конденсатора 12. Таким образом, в положительную полуволну сетевого напряжения транзистор 10 1р закрыт. После смены полярности сетевого .напряжения положительный потенциал, снимаемый с диода 7 на базу транзистора 10, равен нулю, а к базе транзистора !О приложено напряжение разряда конденсатора 12, которое обеспечивает запирающее напряжение на базе транзистора 10 до момента эапирания динистора 16, который определяется величиной его удерживающего 2В тока. В момент эапирания динистора

16 транзистор 10,открывается эа счет энергии конденсатора 11, поступающей на базу транзистора через коллекторный резистор делителя 14. Отпирание д

382 4 транзистора 1О ведет к разряду конденсатора 11 через эмнттерно-коллекторный переход транзистора 10 и первичную обмотку импульсного трансформатора 17. При этом на управляющий электрод тиристора 2 подается импульс управления, который отпирает тиристор

2 с некоторым сдвигом Ы относительно начала полуволны.

Аналогичные процессы происходят и в блоке управления 5 тиристора

Таким образом, в каждую полуволну питающего напряжения один из тиристоров отпирается, а блок управления второго запертого тиристора подготавливает его импульс управления. Момент генерации импульса управления определяется действующим значением полуволны сетевого напряжения предшедствующего полупериода.

В результате, при превышениях сетевое напряжение на нагрузке остается стабилизированным, благодаря чему повышается надежность работы нагрузки.

1153382

Составитель В.амуров

Редактор Л.Авраменко Техред Ж.Кастелевич

Корректор И Эрдейи

Филиал ПЛП "Патент", r.Ужгород, ул .Проектная,4

Заказ 2517/43 Тираж 646 Подписное

ВНИИ1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5-35, Раувская наб., д.4,/5