Устройство для включения силового тиристора

 

Изобретение относится к области электротехники ,в частности, к формирователям сигналов управления тиристорами на переменном токе. Целью изобретения является обеспечение регулирования длительности и фазы формируемого импульса. При подаче импульса управления тиристор 16 включается, а тиристор 15 запирается. В результате этого с тиристора 7 снимается управление и он выключается в момент смены полярности напряжения сети. При следующей смене полярности заряжается конденсатор 25. При достижении напряжением на конденсаторе 25 величины напряжения на второй базе однопереходного транзистора 20 последний срабатывает и разряжает конденсатор 25 через резистор 21 и цепь управления тиристора 1. В результате тиристор 1 включается. Включается также тиристор 15 и запирается тиристор 16, что приводит к пробою стабилитрона 12, включению тиристора 7, т.е. к шунтированию цепи заряда конденсатора 25, в результате чего исключается повторное включение тиристора 1. Угол включения тиристора 1 регулируется переменным резистором 24. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 02 М 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTGPCHGMV СВИДЕТЕВЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4161456/24-07 (22) 12. 12. 86 (46) 1 5. 05. 89. Бюл. № 18 (71) Харьковский институт инженеров коммунального строительства (72) К. К. Намитоков, С. В. Дикань и В.В. Колосов (53) 621.316.727(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № !070665, кл. Н 02 M 1/08, 1984, Авторское свидетельство СССР

¹ 534855, кл. Н 03 К 5/01, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВКПОЧЕНИЯ СИЛО—

ВОГО ТИРИСТОРА (57) Изобретение относится к области электротехники, в частности к

Формирователям сигналов управления тиристорами на переменном токе. Целью изобретения является обеспечение регулирования длительности и фазы формируемого импульса, При подаче импульса управления тиристор !6 вклюÄÄSUÄÄ 1480052 А1 чается, а тиристор 15 запирается, В результате этого с тиристора 7 снимается управление и он выключается в момент смены полярности напряжения сети. При следующей смене полярности заряжается конденсатор 25. При достижении напряжением на конденсаторе

25 величины напряжения на второй ба,зе одноперсходного транзистора 20 последний срабатывает и разряжает конденсатор 25 через резистор 21 и цепь

М управления тиристора 1. В результате тиристор 1 включается. Включается также тиристор !5 и запирается тиристор 16, что приводит к пробою стабилитрона 12, включению тиристора 7, т.е. к шунтированию цепи заряда конденсатора 25, в результате чего исключается повторное включение тиристора 1. Угол включения тиристора 1 регулируется переменным резистором

24 2 ил.

1480052 а

Изобретение относится к области электротехники, в частности к формирователям сигналов управления тиристорами на переменном токе, а также к формирователям импульсов тока, Целью изобретения является обеспечение регулирования, длительности и фазы формируемого импульса.

На фиг. 1 представлена схема уст- lp ройства для включения силового тиристора; на фиг. 2 — временные диаграммы напряжений и токор, поясняющие работу устройства.

Устройство для включения силового 15 тиристора 1 (фиг. 1), катодом соедиHpннного с клеммой 2 сети, а анодом с одним выводом нагрузки 3, другой выход которой соединен с клеммой сети, содержит последовательно вклю- 20 чепные диод 5, резистор 6 и коммутирующий тиристор 7, а также последовательно включенные диод 8 и конденсатор 9, параллельно которому подключены цепями питания переключающий блок

10 и фазосдвигающий, блок 11. Один вход блока 10 (вход "Пуск" ) предназначен для запуска устройства, а выход бпока 10 подключен к управляю— щему переходу тиристора 7 через ста- 30 билитрон 1 2, Вход фазосдвигающего блока 11 соединен с анодом тиристора

7, а выход фаэосдвигающего блока 11 подключен к другому входу блока 10 и к управляющему электроду тиристора 35

1 соответственно через резисторы 13 и 14. Блок 10 выполнен на базе ти— ристоров 15, 16, аноды которых подключены к шине питания через резисторы 17 и 18 и соединены между собой,q0 через ко 19, причем управляющий электрод тиристора 16 предназначен для запуска устройства, управляющий электрод тиристора 15 предназначен для подключения к резистору 13, а анод тиристора 16 является выходом блока 1 0 и предназначен для подключения к стабилитрону 12, Фазосдвигающий блок 11 выполнен на базе однопереходного транзистора 20, первая база которого является выходом фазосдвигающего блока 11, предназначенным для подключения к резисторам 13 и 14, и подключена к клемме 2 через резистор 21, вторая база однопереходного транзистора 20 связана с шинами питания фаэосдвигающего блока

ll через резисторы 22 и 23, а управляющий электрод однопереходного транзистора 20 соединен с входом фазо.сдвигающего блока 11 через переменный резистор 24 и соединен с клеммой

2 через конденсатор 25.

На фиг. 2 изображены временные диаграммы следующих параметров: сетевого напряжения Жс) сигнала запуска устройства (нПуск"), выходного напряжения блока 10 (1 „ ), напряжения на конденсаторе 25 фазосдвигающего блока 11 (1 ); напряжения на второй базе однопереходного транзистора 20 фаэосдвигающего блока 11 (Ь „), тока в сети (,) .

Устройство работает следующим образом, В исходном состоянии, т.е. до подачи импульса управления Пуск на тиристор 16 блока 1О и после подачи сетевого напряжения L на клеммы 2 и 4, конденсатор 9 заряжен до амплитудного значения напряжения сети, тиристор 15 блока 10 включен, тиристор 16 блока 10 выключен, тиристор 7 включен (под действием тока разряда конденсатора 9, протекающего по цепи с реэистором 18, стабилитроном 12, управляющим электродом тирис. тора 7), конденсатор 19 блока 10 заряжен, через включенный тиристор 15 и резистор 18, до анодного напряже— ния тиристора 16, конденсатор 25 фазосдвигающего блока 11 разряжен, а силовой тиристор 1 выключен.

При подаче импульса управления нПускн малой длительности на тиристор 16 (момент t, на фиг. 2), т.е. при запуске устройства, тиристор 16 включа ется (см. диаграмму С на фиг. 2), а тиристор 15 принудительно запирается с помощью конденсатора 19, В результате с тиристора 7 снимается управление,и он выключается в момент смены полярности напряжения сети с положительной на отрицательную. В момент t< когда на анод тиристора

7 через диод 5 и резистор 6 поступит последующая, относительно момента выключения тиристора 7, полуволна положительного напряжения сети, начинается заряд конденсатора 25 фазосдвигающего блока 11 током сети через диод 5 и резисторы 6 и 24. В момент напряжение на конденсаторе 25 1 zq достигает величины напряжения на второй базе однопереходного транзистора

20 U< определяемой величиной напряжения па конденсаторе 9 и соотноше1480052

Таким образом, выполнение устройства для включения силового тиристора по данной схеме, в которой полностью исключены контактные коммутационные элементы, имеющие низкую циклостойкость, позволяет формировать в сети одиночные импульсы тока длительностью менее полупериода колебаний напряжения сети с наперед заданной фазой, что, в свою очередь, позволит использовать устройство в системах, автоматики, где предъявляются требования по регулированию длительности импульсов сетевого тока и.по повышенной циклостойкости.

50 нием сопротивлений резисторов 22 и

23, что приводит к срабатыванию однопереходного транзистора 20 и разряду конденсатора 25 через резистор 21

5 последовательно включенные резистор

14 и цепь управления тиристора 1 „а также через последовательно соединенные резистор 13 и цепь управления тиристора 15. Следствием разряда кон- 10 денсатора 25 является включение в момент t> силового тирис;ора 1 и формирование в сети импульса тока (на интервале -t ), ограниченного по величине нагрузкой 3, а также включение тиристора 15 и принудительное запирание (с помощью конденсатора 19).тиристора 16. В свою очередь, запирание тиристора 1б и последующее появление напряжения на его аноде приведет к пробою стабилитрона 12, включению тиристора 7, исчезновению напряжения на его аноде и как следствие к шунтированию цепи заряда конденсатора 25 фаэосдвигающего бло- 25 ка 11, что исключает повторные включения тиристора 1. Благодаря включению тиристора 15, происходящему при разряде конденсатора 25 через резистор 13, обеспечивается также возврат схемы устройства в исходное состояние. Угол коммутации силового тиристора 1 в схеме устройства регулируется переменным резистором 24 фаэосдвигающего блока 11.

Формула изобретения

Устройство для включения силового тиристора, включенного последовательно в цепь нагрузки, первый вывод которой соединен с анодом силового тиристора, содержащее коммутирующий тиристор, анод которого соединен с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с катодом первого диода, анод которого преднаэнг.чен для подключения к второму выводу нагрузки, катод коммутирующего тиристора предназначен для подключения к катоду силового тиристора, второй резистор. один вывод которого предназначен для подключения к катоду силового тиристора, другой связан с его управляющим электродом, третий резистор, конденсатор и с-абилитрон, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с UPJIbio обеспечения регулирования длительности и фазы формируемого импульса, введены переключающий блок, фазосдвигающий блок, второй диод и четвертый резистор. причем цепи питания переключающего и фазосдвигающего блоков подключены параллельно конденсатору, один вывод которого . соединен с катодом второго диода, анод которого предназначен для соединения с вторым выводом нагрузки, другой вывод конденсатора предназначен для подключения к катоду силового тиристора, вход фазосдвигающего блока соединен с анодом коммутирующего тиристора, выход — с одним выводом третьего резистора, другой вывод которого предназначен для подключения к управляющему электроду . силового тиристора, один вывод третьего резистора соединен с другим выводом второго резистора и .одним выводом четвертого резистора, другой вывод которого соединен с первым входом переключающего блока, второй вход которого соединен с источником сигнала управления, выход переключающего блока соединен с катодом стабилитрона, анод которого соединен с управляющим электродом коммутирую- щего тиристора.

l 480052

Составитель А. Меркулова

Редактор О. Спесивых Техред Л. Сердюкова Корректор З.Лончакова

Заказ 2553/52

Тираж 647

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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