Устройство для включения силового тиристора

 

Устройство для включения силового тиристора может быть использовано в преобразовательной технике в качестве формирователя отпирающих импульсов. Надежкость устройства повышается благодаря тому, что силовой тиристор 1 включается на фиксированное число «полных полупериодов сетевого напряжения и его нельзя запустить преждевременно до завершения всех восстановительных процессов в устройстве . Устройство содержит блок 10 установок в исходное состояние, блок 13 задержки , элемент ЗИ-НЕ 12, формирователь 11 короткого импульса по заднему фронту, логический элемент НЕ 14, элементы 4 и 15 гальванической развязки, переключатель выполнен в виде RS-триггера 16 и двух светоизлучаюших диодов 17 и 18, оптически связанных с первы.м 6 и вторым 9 фототиристорами . 1 ил. ,г сл ьо N3 О5 СП 00 СА:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ1226583 ду 4 Н 02 М 1/092 ф(F,p g c

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

29 25

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3787026/24-07 (22) 04.07.84 (46) 23.04.86. Бюл. № 15 (71) Рижское ордена Ленина производственное объединение ВЭФ им. В. И. Ленина (72) В. А. Дремаков (53) 621.316.727 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1070665, кл. Н 02 М 1/08, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ

СИЛОВОГО ТИРИСТОРА (57) Устройство для включения силового тиристора может быть использовано в преобразовательной технике в качестве формирователя отпирающих импульсов. Надежность ус гройства повышается благодаря тому, что силовой тиристор I включается на фиксированное число «полных» полупериодов сетевого напряжения и его нельзя запустить преждевременно до завершения всех восстановительных процессов в устройстве. Устройство содержит блок IO установок в исходное состояние, блок 13 задержки, элемент ЗИ-НЕ 12, формирователь 11 короткого импульса по заднему фронту, л«гический элемент НЕ 14, элементы 4 и 15 гальванической развязки, переключатель выполнен в виде RS-триггера 16 и двух светоизлучающих диодов 17 и 18, оптически связанных с первым 6 и вторым 9 фототиристорами. I ил.

1226583

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике. и может быть использовано в качестве формирователя отпирающих импульсов.

Цель изобретения — повышение надежности.

На чертеже г|редставлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит силовой тиристор 1, нагрузку 2, первый резистор 3, элемент 4 гальванической развязки, конденсатор 5, первый фототиристор 6, переключатель 7, второй резистор 8, второй фототиристор 9, блок 10 установки в исходное состояние, формирователь 11 короткого импульса по заднему фронту, элемент ЗИ-НЕ 12, блок 13 задержки, логический элемент НЕ 14, дополнительный элемент !5 гальванической развязки.

Переключатель 7 содержит RS-триггер 16, первый 17 и второй 18 светоизлучающие диоды, оптически связанные с фототиристорами 6 и 9 соответственно, и резистор 19.

Блок 3 задержки содержит элемент И 20, конденсатор 21 и диод 22.

Плюсовая шина 23 соединена с выходом питания переключателя 7.

Первый вход элемента ЗИ-НЕ !2 соединен с шиной 24 управления, а второй вход— с выходом устройства 25.

Блок 10 установки в исходное состояние выполнен на двух элементах НЕ, соединенных последовательно, вход первого из них через конденсатор подключен к общей шине источника питания, а выход второго элеменга HE является выходом блока.

Устройство работает следующим образом.

При подаче на устройство постоянного и переменного сетевого напряжений с блока 10 установки в исходное состояние на третьи входы элемента ЗИ-НЕ!2 и переключателя 7 поступает логический «О», который на выходе блока 10 установки в исходное состояние действует время, достаточное для установки в исходное состояние RS-триггера 16 и заряда конденсатора 5. На неинверсном выходе Q RS-триггера 16 появляется логическая «1», а на инверсном выходе Q— логический «О».

Второй светоизлучающий диод 18 обесточен, а через первый светоизлучающий диод 17 начинает протекать ток. В положительн ый полупериод сетевого переменного напряжения под действием первого светоизлучающего диода 17 включается первый фототиристор 6. Через второй резистор 8 и открытый первый фототиристор 6 заряжается ко"»денсатор 5.

Наличие логического «О» на третьем входе элемента ЗИ-НЕ 12 не позволяет произвести запуск устройства по первому входу элемента ЗИ-НЕ 12, После окончания заряда конденсатора 5 на выходе блока 10 установки г в исходное состояние появляется логиче!

О !

55 ская «1», которая разрешает запуск устройства по шине 24 управления.

Перевод устройства в рабочее положение производится путем подачи кратковременной логической «1» на шину 24 управления. При этом на всех трех входах элемента ЗИ-НЕ 12 происходит совпадение логических «1». На выходе элемента ЗИ-НЕ 12 появляется логический «0»„который перебрасывает RS-триггер 16 в рабочее устойчивое состояние.

Второй светоизлучающий диод 18 засвечивает второй фототиристор 9. Первый светоизлучающий диод 17 обесточивается. При перемене полярности сетевого напряжения первый фототиристор 6 закрьгвается, а второй фототиристор 9 открывается. В отрицательный полупериод напряжения через второй резистор 8, второй фототиристор 9 и светодиод фототиристорного оптрона течет ток. Фототиристор элемента 4 гальванической развязки включается и на управляющий электрод силового тиристора 1 через дополнительный элемент 15 гальванической развязки, логически" элемент НЕ 14-, открытый фототиристор элемента 4 и первый резистор 3 поступает ток разряда конденсатора 5.

На выходе логического элемента НЕ 14 появляется логический «О», который поступает через блок 13 задержки на второй вход элемента ЗИ-HE 12. Последний запирается и на его выходе появляется логическая «1», которая поступает на второй вход переключателя 7. При последующей перемене полярности сетевого напряжения, т. е: при приложении прямого напряжения к силовому тиристору 1 он открывается. Проводи мость силового тиристора 1 по количеству полупериодов определяется энергией заряда конденсатора 5.

Во время разряда конденсатора 5 на выходе логического элемента НЕ 14 и на втором входе элемента ЗИ-НЕ 12 находится запрещающий логический «О». Этот сигнал не позволяет управлять работой RS-триггера 16 до окончания цикла работы устройства.

Снижение тока разряда конденсатора 5 до величины, меньшей минимального тока управления силовым тиристором 1, ведет к его отключению и отключению фототиристора элемента 4 гальванической развязки. На выходе логического элемента НЕ 14 происходит смена логического «О» на логическую «1».

При этом на выходе формирователя короткого импульса по заднему фронту 11 появляется кратковременно логический «О», который по первому входу переключателя 7 опрокидывает RS-триггер 16 в исходное состояние.

В положительный полупериод сетевого напряжения через второй резистор 6 опять заряжается конденсатор 5.

На выходе блока 13 задержки логическая «1» появляется через время, достаточное для окончательного заряда конденсатора 5. Устройство готово к очередному запуску.!

226583

Зо

Формула изобретения

Составитель О. Наказная

Редактор Н. Рогулиц Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ 1936155 Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Таким образом, силовой тиристор 1 включается на фиксированное число «полных» полупериодов сетевого напряжения и его нельзя запустить преждевременно до завершения всех восстановительных процессов в устройстве. На выходе 25 устройства появляется отрицательный импульс, длительность которого равна времени нахождения устройства в рабочем положении. Появление логической «!» на выходе 25 устройства свидетельствует о готовности устройства к запуску.

В результате применения предлагаемого устройства повышаются стабильность и надежность работы, исключаются сбои в работе, устройство стабильно включается на заданное количество полупериодов независимо от длительности управляющего импульса, действующего на шине управления. Кроме того, повышается надежность и исключаются сбои в работе за счет того, что переключатель невозможно вернуть в исходное состояние до полного разряда конденсатора, задающего количества полупериодов, при этом повышается стабильность, так как устройство нельзя запустить раньше чем закончится заряд конденсатора, что исключает включение силового тиристора на неполное количество полупериодов, а также имеется воз можность управления от логических устройств.

Устройство для включения силового тиристора, содержащее переключатель, через резистор подключенный к одному из выводов источника переменного напряжения, элемент гальванической развязки, включенный между управляющим электродом силового тиристора и его катодом, к которому подключен другой вывод источника переменного напряжения, причем первичная цепь указанного элемента одним выводом через конденсатор соединена с его вторичной цепью и с одним из выходов переключателя, с другим выходом которого эта первичная цепь связана другим выводом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено блоком установки в исходное состояние, блоком задержки, элементом ЗИ-НЕ, формирователем короткого импульса по заднему фронту, логическим элементом НЕ, дополнительным элементом гальванической развязки, а переключатель выполнен в виде

RS-триггера и двух светоизлучающих диодов, оптически связанных с первым и вторым фототиристорами, причем первичная цепь дополнительного элемента гальванической развязки включена между точкой соединения катода первого фототиристора и конденсатора и вторичной цепью первого элемента гальванической развязки, вторичная цепь указанного дополнительного элемента образует вход логического элемента НЕ, выход которого подключен к формирователю короткого импульса по заднему фронту и через блок задержки — к первому входу элемента

ЗИ-НЕ, второй вход которого является управляющим, к третьему входу которого подключен выход блока установки в исходное состояние и первый вход переключателя, второй вход которого соединен с формирователем короткого импульса по заднему фронту, третий вход переключателя соединен с выходом элемента ЗИ-HE.

Устройство для включения силового тиристора Устройство для включения силового тиристора Устройство для включения силового тиристора 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники, а именно к силовым высоковольтным преобразователям, и может быть использовано в устройствах плавного пуска и регулирования скорости высоковольтных асинхронных и синхронных электродвигателей с напряжением 6,10 кВ и более

Изобретение относится к области преобразовательной техники

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано , для подключения нагрузки к сети переменного тока

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для управления множеством силовых преобразователей, в частности электронных частотных преобразователей, посредством беспроводной связи. Техническим результатом является повышение быстродействия и точности управления. В способе и системе беспроводного управления переключающими устройствами каждый силовой преобразователь содержит полупроводниковые устройства большой мощности. Управляющие сигналы передаются между контроллером и беспроводным узлом одного или более из указанного множества силовых преобразователей с использованием беспроводной системы связи. Управляющие сигналы передаются в локальный беспроводной узел одного или более из множества силовых преобразователей. Передача данных включает пакеты данных, содержащие такую управляющую информацию, что временной модуль локального беспроводного узла может быть синхронизирован с использованием временной синхронизирующей информации беспроводной системы связи. В качестве других аспектов настоящего изобретения описываются система, применяющая указанный способ, и компьютерная программа для выполнения указанного способа. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники. Модуль (38) переключения, предназначенный для использования в прерывателе постоянного тока среднего или высокого напряжения или ограничителе постоянного тока, содержит, по меньшей мере, один силовой полупроводниковый переключающий элемент (1, 2), блок (31) затвора, выполненный с возможностью включать и выключать, по меньшей мере, один силовой полупроводниковый переключающий элемент, соответственно, согласно переключающему управляющему сигналу, и энергонакопительный конденсатор (25), выполненный с возможностью предоставлять мощность на вход (29) подачи питания блока затвора. Модуль переключения содержит дополнительное средство (20) преобразования мощности, выполненное с возможностью принимать оптический сигнал мощности, преобразовывать оптический сигнал мощности в электрический сигнал мощности и предоставлять электрический сигнал мощности в энергонакопительный конденсатор (25). Технический результат - повышение надёжности. 16 з.п. ф-лы, 13 ил.

Данное изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для управления тиристорами, в том числе в высоковольтных преобразователях с последовательным соединением тиристоров. Драйвер содержит в своем составе: источник питания (1); узел контроля питания (2); оптоизлучатель (3); узел логики (4); узел термозащиты (5); узел контроля напряжения на тиристоре (6); узел контроля сигнала управления на тиристоре (7); оптоприемник (8); узел задержки (9); усилитель (10). Питание драйвера осуществляется от трансформатора тока, выполненного на ферритовом кольце, с намотанной на нем вторичной обмоткой. Ферритовое кольцо надето на изоляционную трубку и залито компаундом. Первичной обмоткой трансформатора тока является провод высокочастотной (50-килогерцовой) токовой петли, проходящий последовательно через трансформаторы тока остальных драйверов преобразователя. Вторичная обмотка трансформатора тока Т подключена к источнику питания (1). Источник питания (1) выполнен на основе диодного мостового выпрямителя и параллельного стабилизатора напряжения. На выходе источника питания предусмотрены конденсаторы для фильтрации стабилизированного напряжения. Источник питания обеспечивает стабилизированными напряжениями питание усилителя (10) и остальных элементов драйвера. Работа драйвера заключается в формировании импульса тока управления тиристора по входному оптосигналу, контроле напряжения на тиристоре, защите тиристора от перегрева. 1 ил.
Наверх