Устройство для сеточного управления высоковольтным вентилем

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕТОЧНОГО УПРАВЛЕНИЯВЫСОКОВОЛБТНЫМ ВЕНТИЛЕМ, содержащее два выпрямителя, которые предназначены для соединения разными полюсами с одним из электродов вентиля, входы выпрямителей соединены каждый с вторичными обмотками трансформаторов , первичные обмотки которых соединены с высокочастотным генератором через управляемые ключи, входы которых подключены к .блоку управления - один непосредственно, а другой через элемент НЕ, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД, оно снабжено транзистором, диодом, делителем и резистором,, причем второй полюс второго выпрямителя, через транзистор включенный в прямом направлении, предназначен для подключения к управляюшему электроду вентиля, управляющий вывод транзистора соединен с выводом делителя, включенного параллельно полюсам второго выпрямителя, а второй полюс первого выпрямителя через резистор под§ ключен к управляющему выводу транзистора , управляющий переход транзистора (Л зашунтирован обратновключенным диодом . О) со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1169104 А (504 Н 02 М 108

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

"4 ЛИ%3 М %

1, сОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1."

Н А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3696839/24-07 (22) 06.02.84 (46) 23.07.85. Бюл. № 27 (72) М. И. Бронштейн, Н. И. Джус и В. С. Френкель (71) Московское отделение Научно-исследовательского института по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения (53) 621.314.727 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 928568, кл. Н 02 М 7/10, 1982.

Система управления тиристорными преобразователями частоты. М., Энергоиздат, 1982, с. 137, рис. 4.7. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕТОЧНОГО

УПРАВЛЕНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНЫМ

ВЕНТИЛЕМ, содержащее два выпрямителя, которые предназначены для соединения разными полюсами с одним из электродов вентиля, входы выпрямителей соединены каждый с вторичными обмотками трансформаторов, первичные обмотки которых соединены с высокочастотным генератором через управляемые ключи, входы которых подключены к .блоку управления — один непосредственно, а другой через элемент НЕ, отличающееся тем, что, с целью повышения

КПД, оно снабжено транзистором, диодом, делителем и резистором,. причем второй полюс второго выпрямителя, через транзистор, включенный в прямом направлении, предназначен для подключения к управляющему электроДу вентиля, управляющий вывод тра нзистора соеди нен с выводом делителя, включенного параллельно полюсам второго выпрямителя, а второй полюс первого выпрямителя через резистор поде ключен к управляющему выводу транзистора, управляющий переход транзистора ф/ зашунтирован обратновключенным диодом. С::

1169104

Составитель С. Лузанов

Редактор Е. Папп Техред И. Верес Корректор С. Черни

За каз 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», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в преобразователях тока и напряжения.

Цель изобретения — повышение КПД и крутизны фронта импульса управления.

На чертеже представлена схема устройства.

Вентиль 1 одним выводом (катодом) соединен с выпрямителями 2 и 3, которые своими вторыми выводами соединены: один через резистор 4 с управляющим выводом транзистора 5 (выпрямитель 2), другой с его входом (выпрямитель 3) . Параллельно выпрямителю 3 подключен делитель 6, выход которого соединен с управляющим электродом транзистора 5. Выходы выпрямителей соединены через трансформаторы 7 и 8 с усилителями 9 и 10, которые своими входами связаны с выходами управляемых ключей на элементах И 11 и 12. Один из входов элементов И .11 и 12 связан с высокочастотным генератором 13, а другой соединен с блоком 14 управления, причем элемент И 12 — через элемент НЕ 15.

Встречно-параллельно эмиттерному переходу транзистора 5 включен диод 16.

Устройство работает следующим образом.

Вентиль 1 является частью известной силовой схемы преобразования. Для открытия вентиля 1 на его сетку с выпрямителя 3 подается сигнал порядка 500 †10 В и ток 2 — 50 А, для закрытия выпрямителя 2 подается 100 — 400 В (1 — 50 мА). Параметры указаны для высоковольтных электронных вентилей.

При появлении на выходе блока 14 управления сигнала появляется сигнал на выходе усилителя 9. Через трансформатор 7 на выпрямитель 3 подается напряжение от генератора 13, которое выпрямляется.

Ток поступает с делителя 6 на транзистор 5транзистор включается, что ведет к подаче на сетку вентиля 1 отпирающего сигнала.

Когда сигнал на выходе блока 14 управления исчезает, усилитель 9 отключается и напряжение на выходе выпрямителя 3 исчезает, транзистор 5 отключается, и с вентиля 1 снимается положительный управляющий сигнал. Одновременно с этим на выходе элемента НЕ 15 появляется сигнал, включающий усилитель 9, и через трансформатор 8 на выпрямитель 2 подается напряжение. После выпрямления на сетку вентиля 1 подается запирающее отрицательное напряжение. Поскольку напряжение от выпрямителя 2 создает ток в базе транзистора 5 в запирающем направлении, то транзистор не может включиться на наличие прямого коллекторного напряжения, Поэтому выпрямитель 3 не шунтирует выпрямитель 2.

Таким образом за счет введения транзистора 5 с делителем 6 обеспечивается автоматическое включение и отключение цепи выпрямителя 3. Поэтому исключается дополнительный балластный резистор и потери энергии в нем. Кроме того, включение транзистора происходит не в начале появления напряжения на выходе выпрямителя 3, а только после достижения им некоторой величины. Поэтому фронт напряжения, искажающийся при прохождении его через трансформатор 7, не влияет на

30 фронт импульса, подаваемого на сетку вентиля 1.

Применение предлагаемого устройства позволяет повысить крутизну импульса управления вентилем, что ведет к снижению потерь на переключение в вентиле, а отключение управляющего напряжения при выключении вентиля ведет к снижению затрат энергии на управление высоковольтным вентилем.