Устройство для управления тиристорами

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРАМИ, содержащее три канала управления по числу фаз, каждый из которых содержит синхронизирующий однофазный трансформатор, вторичная обмотка которого подключена через диод к накопительному конденсатору, подключенному через тиристор к первичной обмотке импульсного трансформатора, вторичная обмотка которого предназначена для подключения к управляющему переходу силового тиристора, и источник питания, подключенный к релаксационному генератору на однопереходном транзисторе, вход которого выполнен в виде фазосдвигающей RC-цепи, а выход подключен к управляющему переходу тиристора, причем к одной из клемм источника питания подключен переменный резистор, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности управления , оно снабжено дополнительным источником питания, первый канал управления снабжен узлом синхронизации, выполненным в виде дополнительной обмотки синхронизирующего трансформатора, подключенной через базовый резистор к база-эмиттерному переходу транзистора, и двух дополнительных обмоток импульсного трансформатора , второй и третий кан-алы снабжены каждый дополнительным тиристором, причем дополнительный источник питания подключен к входу релаксационного генератора первого канала через транзистор синхронизирующего узла, входы релаксационных генераторов второго и третьего каналов - через дополнительные тиристоры, управляющие переходы которых подключеi ны к дополнительным обмоткам импульсного трансформатора, а вход источника пиСЛ тания - к синхронизирующему напряжению . 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый канал управления снабжен дополнительным диодом, терморезистором и индикатором, включенным в цепь заряда накопительного конденсатора, причем последовательно соединенные терморезистор и переменный резистор подключены к выходу О5 источника питания, а точка их соединения со через дополнительный диод подключена к второй базе однопереходного транзистора релаксационного генератора.

союз сОВетских социАлистических

РЕСПУБЛИК (594 Н 02 M 108

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3655472/24-07 (22) 21.10.83 (46) 23.07.85. Бюл. № 27 (72) И. В. Александров, С. Ф. Громов, В. А. Егорычев, М. А. Каратаев и В. И. Шарипо (53) 621.316.727 (088.8) (56) 1. Тиристоры. Технический справочник. М., «Энергия», 1971, с. 231 — 233.

2. Авторское свидетельство СССР № 877777, кл. Н 02 P 13/16, 1980. (54) (57) 1. УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРАМИ, содержащее три канала управления по числу фаз, каждый из которых содержит синхронизируюший однофазный трансформатор, вторичная обмотка которого подключена через диод к накопительному конденсатору, подключенному через тиристор к первичной обмотке импульсного трансформатора, вторичная обмотка которого предназначена для подключения к управляющему переходу силового тиристора, и источник питания, подключенный к релаксацион ному генератору на однопереходном транзисторе, вход которого выполнен в виде фазосдвигающей

RC-цепи, а выход подключен к управляющему переходу тиристора, причем к одной из клемм источника питания подключен переменный резистор, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности управления, оно снабжено дополнительным источ„„SU„, 1169101 A ником питания, первый канал управления снабжен узлом синхронизации, выполненным в виде дополнительной обмотки синхронизирующего трансформатора, подключенной через базовый резистор к база-эмиттерному переходу транзистора, и двух дополнительных обмоток импульсного трансформатора, второй и третий каналы снабжены каждый дополнительным тиристором, причем дополнительный источник питания подключен к входу релаксационного генератора первого канала через транзистор синхронизирующего узла, входы релаксационных генераторов второго и третьего каналов — через дополнительные тиристоры, управляющие переходы которых подключены к дополнительным обмоткам импульс- Я ного трансформатора, а вход источника питания — к синхронизирующему напряжеС:

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что каждый канал управления снабжен 2 дополнительным диодом, терморезистором и индикатором, включенным в цепь заряда накопительного конденсатора, причем пос- ь ледовательно соединенные терморезистор > ы и переменный резистор подключены к выходу источника питания, а точка их соединения через дополнительный диод подключена к второй базе однопереходного транзистора релаксационного генератора. CO

1169101

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам импульсного фазового управления тиристорами и может быть использовано, например, для осуществления плавного пуска асинхронного двигателя или для управления трехфазным выпрямителем.

Известны устройства для управления тиристорами, содержащие фазосдвигающие R С-цепи и пороговые элементы для формирования управляющих импульсов (1).

Недостатком этих устройств является нестабильность формирования фазы угла управления.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления тиристорами, содержащее три канала управления по числу фаз, каждый из которых содержит синхронизирующий однофазный трансформатор, вторичная обмотка которого подключена через диод к накопительному конденсатору, подключенному через тиристор к первичной обмотке импульсного трансформатора, вторичная обмотка которого предназначена для подключения к управляющему переходу силового тиристора, и источник питания, подключенный к релаксационному генератору на однопереходном транзисторе, вход которого выполнен в виде фазосдвигающей

RC-цепи, а выход подключен к управляющему переходу силового тиристора, и источник питания, подключенный к релаксационному генератору на однопереходном транзисторе, вход которого выполнен в виде фазосдвигающей RC-цепи, а выход подключен к управляющему переходу тиристора, причем к одной из клемм источника питания подключен переменный резистор (2).

Недостатком известного устройства является разброс формирования угла по каналам управления.

Цель изобретения — повышение стабильности управления.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления тиристорами, содержащее три канала управления по числу фаз, каждый из которых содержит синхронизирующий однофазный трансформатор, вторичная обмотка которого подключена через диод к накопительному конденсатору, подключенному через тиристор к первичной обмотке импульсного трансформатора, вторичная обмотка которого предназначена для подключения к управляющему переходу силового тиристора, и источник питания, подключенный к релаксационному генератору на однопереходном тра нзисторе, вход которого выполнен в виде фазосдвигающей RC-цепи, а выход подключен к управляющему переходу тиристора, причем к одной из клемм источника питания подключен!

О !

45 переменный резистор, снабжено дополнительным источником питания, первый канал управления снабжен узлом синхронизации, выполненным в виде дополнительной обмотки синхронизирующего трансформатора, подключенной через базовый резистор к база-эмиттерному переходу транзистора, и двух дополнительных обмоток импульсного трансформ атора, второй и третий каналы снабжены каждый дополнительным тиристором, причем дополнительный источник питания подключен к входу релаксационного генератора первого канала через транзистор синхронизируюшего узла, входы релаксационных генераторов второго и третьего каналов — через дополнительные тиристоры, управляющие переходы которых подключены к дополнительным обмоткам импульсного трансформатора, а вход источника питания — к синхронизирующему напряжению.

Кроме того, каждый канал управления снабжен дополнительным диодом, терморезистором и индикатором, включенным в цепь заряда накопительного конденсатора, причем последовательно соединенные терморезистор и переменный резистор подключены к выходу источника питания, а точка их соединения через дополнительный диод подключена к второй базе однопереходного транзистора релаксационного генератора.

На чертеже представлена схема устройст ва.

Устройство для управления тиристорами содержит три канала 1 — 3 управления по числу фаз А, В, С сети и два источника

4 и 5 питания первый из которых выполнен в виде нестабилизированного выпрямителя, вход которого подключен к синхронизирующему напряжению сети. Каждый канал 1 — 3 управления содержит синхронизирующий трансформатор 6 с дополнительной обмоткой 7 и вторичной обмоткой 8, подключенной через диод 9 к накопительному конденсатору 10, который через тиристор 11 подключен к первичной обмотке импульсного трансформатора 12 с вторичной 13 и двумя дополнительными 14 и 15 обмотками, релаксационный генератор 16 на однопереходном транзисторе 17, вход которого образован фазосдвигающей RC-цепью 18 из конденсатора и регулировочного резистора 20. Релаксационный генератор 16 подключен к выходу питания источника, зашунтированному последовательно соединенными терморезистором 21 и переменным резистором 22, через базовые резисторы 23 и 24 однопереходного транзистора 17. Точка соединения резисторов 21 и 22 соединена через дополнительный диод 25 с второй базой транзистора 1 7, а выход генератора 1 6, образованный базовым резистором 24, подключен к управляющему электроду тирисl 6910! тора 11. Дополнительный источник 5 питания подключен к входу релаксационного генератора 16 первого канала 1, зашунтированному нагрузочным резистором 26 через транзистор 27 узла 28 синхронизации, база которого через базовый резистор 29 подключена к дополнительной обмотке 7 трансформатора 6, и к входам генераторов 16 каналов 2 и 3 — через дополнительные тиристоры 30 и 31, управляющие пере ходы которых подключены к дополнительным обмоткам 14 и 15 импульсного трансформатора 12 соответственно. В цепь заряда накопительного конденсатора 10 каждого канала включен индикатор 32.

Устройство работает следующим образом.

После подачи напряжения от питающей сети накопительный конденсатор 10 через диод 9 заряжается до амплитудного значения напряжения на обмотке 8. Отрицательная полуволна напряжения дополнительной обмотки 7 через резистор 29 открывает транзистор 27 узла 28 синхронизации и напряжение источника 5 питания с нагрузочного резистора 26 подается на фазосдвигающую цепь 18. Конденсатор 19 начинает заряжаться до уровня срабатывания однопереходного транзистора 17, после чего открывается тиристор 11, и накопительный конденсатор 10 разряжается через первичную обмотку импульсного транс форматора 12, на выходной обмотке 13 которого формируется управляю!ций импул ьс.

Одновременно импульсы с синхронизирующих обмоток 14 и 15 подаются на дополнительные тиристоры 30 и 31, которые открываются, и напряжение источника 5 питания подается на второй (В) и третий (С) каналы. Процессы, протекающие в этих каналах, аналогичны процессам в первом канале. Отличие только в том, что во втором канале срабатывание однопереходного транзистора происходит через 120 эл. град., а в третьем канале — через 240 эл. град. относительно первого канала, который является задающим. Фазы срабатывания устанавливаются с помощью регулировочных резисторов 20 фазосдвигающих RC-цепей во втором и третьем каналах и в процессе работы не меняются. Питание фазосдвигающих RC-цепей 18 и генераторов 16 каналов 2 и 3 осуществляется тоже от источника 5, что делает работу устройства независимой от колебаний напряжения питающей сети.

Настройка фазосдвигающих RC-цепей

18 второго и третьего каналов фиксирована, а х правление раоотой всOão устройства Осуществляется с !10)IOill,l>h)» !НО! О переменногоо резисторы 20 фаз<>слвигыющсй цепи 18

t1epI3Ol О I<<>ii<3, Iы. Пр>! эГОм (Н)с(ii(>III!I

Питание олиоисрсхол!юго транзистор<1 1 только первого канала от нес T3()II.IHçè)>(>ванного выпрячитсля 4, по.!кл!О ц ни<и.(> к

ННТыlоиьеи) С(.ТН, иозволЯ T (. T<)!I

)0 выходные иарачетры (ток иу I<;i ы IIHx(>OHНОГО ДВИ ГВТСЛ Я, БЫ ХОЛ1!О(> На И РЯ ж(!1 1!(> X llравлясчого трсхфазно! и выпрячитсля) ири колебаниях напряжения сети. Тык. < у((сг!Н>!синем (уменыиением ) напряжения увслиЧИ В<3(.ТСЯ ()

) напряжение oa130He)>exoлного транзистора 17. Это приводит к его сраоытыванию при большем (мсныисм) иыпряжсш!и Н;3 конденсаторе 19, что равносильно сх!с(цснию во времени (относитсльHo синусоиды питающей сети) управляющего их!иуды(3. С уменьшением (увеличением) напряжения сети импульс соответственно слвигастся к Hычылу (концу) синусоилы, т. с. имеет мссTo

СТаои I H33 Itl! Я BHIXO 3HHI X и ы рымсТрОВ, 25 Терморезистор 21, исрсходно!1 диод 25 и переменный резистор 22 входят в с<>став моста, образованного од!(опсрсходн! !м транзистором 17 и базовыч рсзистороч 23.

При нормальной (+20 С) температуре мост настраивается переменным рсзисто30 ром 22 так, что переходной диод 25 заперт небольшим (около 0:5В) напряжением. С понижеllii(>ì тем перату ры увели чи вастся коэффициент перелачи одиоперсходного транзистора 17, что приводит к увеличению значений в IxoiHbix параметров. НО олновречеHHo увеличивается и сопроти пление терморезистора 21, перех()лион;03(>д 25 открывается, и потенциал второй <)ciç! олноперсходного транзистора 17 повышается, ITo приводит к компснса!Н(и уход 1 его

40 коэффициента передачи. Аналогично ироисходHT компенсация 130 втором и третьем каналах.

Ввелсиис в цепи заряды накопит(с)ьн!1х

4 конденсаторов 10 индикатора 32 позволяет по характеру его свечения (нс горит, горит вполнакала, горит ярко, горит ир.р iHiicT<)) оперативно определять работос!Н>с<вин>сть устройства или вышедшие из строя элементы, что упрощает эксплуатацию уст!>Ойс!!3!!. 0 Таким образом, изобретение иозио. Iяст улучшить эксплуаты ц ион иыс .х !! !>!! ктс!> исти>> Стро!(Ст!3а б,!аt Оларя 110131>llllOH1110 бильиости формирования фазы ич пульсов разных каналов.

1169101

Составитель В. Жмуров

Редактор Е. Па пп Техред И. Верес Ко рре кто р С. Че рн и

Заказ 4625/50 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4