Переключатель с синхронной коммутацией

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для синхронного подключения нагрузки к сети переменного тока. Цель изобретения - повышение КПД. Переключатель содержит силовой коммутирующий элемент 1, блок 5 синхронизации, фазосдвигающую цепочку 6, два управляющих ключа 7,8. Блок 5 синхронизации выполнен на шести диодах, двух тиристорах, двух стабилитронах и одном резисторе. Новое подключение управляющих ключей 7 и 8 позволяет обеспечить протекание тока по фазосдвигающей цепочке 6 только от момента включения управляющего ключа до начала ближайшего полупериода, а не постоянно, за счет чего и достигается поставленная цель. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 03 К 17/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4221934/24-21 (22) 03.04.87 (46) 07.04.89. Бюл. N- 13 (72) А.В.Валуев, А.А.Дешин и В.Ф.Чепыжов (53) 621 ° 3.066.63 (088.8) (56) Ауэн Л.Ф. Бесконтактные переключатели и пересчетные схемы на тиристорах. — Л.: Энергия, 1968, с. 83, рис. 65.

Авторское свидетельство СССР

У 13 17656, кл. Н 03 К 17/56, 1985. (54) ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ С СИНХРОННОЙ КОММУТАЦИЕЙ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано

„„SU„„1471299 А1 для синхронного подключения нагрузки к сети переменного тока. Цель изобретения — повьппение КПД. Переключатель содержит силовой коммутирующий элемент 1, блок 5 синхронизации, фазосдвигающую цепочку 6, два управляющих ключа 7, 8. Блок 5 синхронизации выполнен на шести диодах, двух тиристорах, двух стабилитронах и одном резисторе ° Новое подключение управляющих ключей 7 и 8 позволяет обеспечить протекание тока по фазосдвигающей цепочке 6 только от момента включения управляющего ключа до начала ближайшего полупериода, а не постоянно, за счет чего и достигается поставленная цель. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1471299

Изобретение относится к электротехнике и может быть использован для импульсного синхронного подключения нагрузки к сети переменного тока.

Цель изобретения - повышение КПП, а также упрощение при подаче на нагрузку двухполупериодного напряжения.

На фиг. 1 приведена структурная схема переключателя с синхронной коммутацией; на фиг. 2 — его принципиальная схема.

Переключатель (фиг.1) содержит силовой коммутирующий элемент 1, нагрузку 2, шины 3 и 4 питания, блок

5 синхронизации, фазосдвигающую цепочку 6 и первый и второй управляющие ключи 7 и 8. Силовые выводы коммутирующего элемента 1 через нагрузку 2 подключены к шинам 3 и 4, а управляющие выводы соединены соответственно с первым и втopbmf выходами блока 5, первый и второй входы которого подключены к шинам 3 и 4. Первый вывод фазосдвигающей цепочки 6 соединен с третьим входом блока 5.

Первый вывод ключа 7 соединен с вторым выводом ключа 8 и подключен к второму выводу фазосдвигающей цепочки 6, второй вывод ключа 7 соединен с первым выводом ключа 8 и подключен к четвертому входу блока 5.

Переключатель (фиг..2) содержит силовой коммутирующий элемент 1, выполненный в виде первого и второго силовых тиристоров 9 и 10, нагрузку

2, шины 3 и 4 питания, блок 5 синхронизации выполнен в виде двухполупериодной симметричной схемы на двух тиристорах 11 и 12, двух стабилитронах 13 и 14, шести диодах 15-20 и резисторе 21, фазосдвигающую цепочку 6, выполненную на двух резисторах

22 и 23 и конденсаторе 24 и два управляющих ключа 7 и 8.

Блок 5 синхронизации предназначен для раздельного управления положительными и отрицательными полупериодами напряжения на нагрузке 2. При положительных полупериодах напряже-. ния сети работает часть схемы - ключ

7, диоды 15, 16 и 20, тиристоры 9 и

12 и стабилитрон 14. При отрицательных полупериодах напряжения сети работает другая часть схемы — ключ 8, диоды 17-19, тиристоры 10 и 11 и ста-5 билитрон 13. Резистор 21 используется оба полупериода. Ключи 7 и 8 при этом являются несиьа етричными (пропускают ток при включении только в одном направлении, показанном на фиг. 1 и 2 стрелкой). При подаче на нагрузку 2 двухполупериодного напряжения ключи 7 и 8 могут быть выполнены в виде одного симметричного ключа (не показано).

Переключатель работает следующим образом.

В установившемся режиме в начале положительного полупериода напряжение сети прикладывается к стабилитрону 14 по цепи: шина 4, диод 16, резистор 21, стабилитрон 14, управляющий переход тиристора 12, шина 3.

После превышения напряжением сети напряжения стабилизации стабилитрона 14 по управляющему переходу тиристора 12 протекает ток, достаточный для его отпирания. Если после этого управляющий ключ 7 открывается, то ток от шины 4 через диод 15, фазосдвигающую цепочку 6 и управляющий ключ 7 протекает через тиристор

12, шунтируя управляющий переход силового тиристора 9. В начале сле" дующего положительного полупериода, пока тиристор 12 закрыт, этот ток протекает через управляющий переход тиристора 9, обеспечивая синхронное его включение независимо от момента включения управляющего ключа 7.

Лналогично во время отрицательных полупериодов при включении управляющего ключа 8 включается синхронно тиристор 10 и подает на нагрузку

2 однонолупериодное отрицательное напряжение.

В переключателе постоянно подключен к питающей сети на холостом ходу только резистор 2 1, определякщий управляющий ток тиристоров .11 и 12.

По фазосдвигающей цепочке 6 ток протекает лишь от момента замыкания ключа 7 или 8 до начала ближайшего соответствующего ключу полупериода сети, т.е. не более одного полуперио" да на.каждый цикл включения, что и . определяет незначительное потребление из сети, тока и мощности на холостом ходу, а следовательно, повышение КПД.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Переключатель с синхронной коммутацией, содержащий силовой коммутирующий элемент, силовые выводы кото1471299 рого через нагрузку подключены к шинам питания, а управляющие выводы соединены соответственно с первым и вторым выходами блока синхронизации, который выполнен в виде двухполупе5 риодной симметричной схемы, первый и второй входы блока синхронизации подключены к шинам питания, первый и второй управляющие ключи, фазосдвигающую цепочку, первый вывод которой соединен с третьим входом блока синхронизации, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, первый вывод первого управляющего ключа соединен с вторым выводом второго управляющего ключа и подключен к второму выводу фазосдвигающей цепочки, второй вывод первого управляющего ключа соединен с первым выводом. второго управляющего ключа и подключен к четвертому выходу блока синхронизации.

2. Переключатель по п. 1, о т - . 25 л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения при подаче на нагрузку двухполупериодного напряжения, первый и второй управляющие ключи выполнены в виде одного симметричного 30 ключа, первый вывод которого соединен с вторым выводом фазосдвигающей цепочки, а второй вывод симметричного ключа — с четвертым входом блока синхронизации.

3. Переключатель по н.1, о т л ич а ю шийся тем, что блок синхронизации содержит два тиристора, два стабилитрона, шесть диодов и резистор, аноды первого и второго диодов и катод первого тиристора объединены и подключены к первому входу блока синхронизации, аноды третьего и четвертого диодов и катод второго тиристора объединены и подключены к второму входу блока синхронизации, катод первого диода и аноды первого тиристора и пятого диода объединены и подключены к третьему входу блока синхронизации, катод третьего диода и аноды второго тиристора и шестого диода объединены и подключены к четвертому входу блока синхронизации, управляющий электрод первого тиристора соединен с анодом первого стабилитрона, катод которого соединен с катодом второго диода и первым выводом резистора, управляющий электрод второго тиристора соединен с анодом второго стабилитрона, катод которого соединен с катодом четвертого стабилитрона и вторым выводом резистора, катод пятого диода соединен с первым выходом блока синхронизации, катод шестого диода с вторым выходом блока синхронизацни.

1471299

Составитель .Г.Терешина

Техред М.яндык Корректор Н.Король

Редактор Н.Яцола

Заказ 1617/55 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101