Устройство для управления @ последовательно соединенными тиристорами

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в статических тиристорных компенсаторах. Цель изобретения - упрощение устройства. С этой целью после подачи импульса управления на один из крайних тиристоров, являющийся ведущим, обеспечивается поочередный переход в проводящее состояние тиристоров включаемого направления до N тиристоров одновременно. Это происходит за счет импульсов напряжения, формируемых во вторичных обмотках трансформаторов. При подаче импульсов управления сразу на два ведущих тиристора общее время включения снижается примерно вдвое. При пробое любого из тиристоров трансформатор, первичная обмотка которого включена в анодную цепь данного тиристора, сохраняет способность формировать управляющие импульсы благодаря разделению первичной обмотки на две равные части и подключению к их средней точке выводов RC-цепи. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИЛЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 5 Н 0 2 М 1 /О 8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4433639/24-07 (22) 01.06.88 (46) 15.10.90. Бюл. и 38 (71) Отделение Всесоюзного электротехнического института им.В.И.Ленина (72) Н.Г.Ахметжанов (53) 621,316.727(088.8) (56) Акцептованная заявка Японии

К - 13861/73, кл. Н 02 М 1/08, 1969.

Авторское свидетельство СССР

N - 1343513, кл. Н 02 М 1/08, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ М ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО СОЕДИНЕННЫМИ ТИРИСТОРАМИ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в статических тиристорных компенсаторах. Цель изобретения— упрощение устройства. С этой целью

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть испол ьз ов ано для упр авления тирис торами высоковольтных ключей в электротехнических установках различного назначения, в частности в статических тиристорных компенсаторах реакторной мощности °

Целью изобретения является упрощение устройства.

На фиг.1 приведена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг,2 - диаграмк, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные тиристоры 1.1-1.12, после подачи импульса управления на один из крайних тиристоров,являющийся ведущим, обеспечивается поочередный переход в проводящее состояние тиристоров включаемого направления до и тиристоров одновременно. Это происходит за счет импульсов напряжения, формируемых во вторичных обмотках трансформаторов. При подаче импульсов управления сразу на два ведущих тиристора общее время включения снижается примерно вдвое. При пробое любого из тиристоров трансформатор, первичная обмотка которого включена в анодную цепь данного тиристора, сохраняет способность формировать управляющие импульсы благодаря разделению первичной обмотки ня две равные части и подключению к их средней точке выводов RC-цепи 2 ил. трансформаторы 2. 1-2. 13 первичными обмотками, разделенными на две половины 3, 4, включенные в последовательную цепь тиристоров, у которых управляющие переходы подключены через разделительные диоды 5 к вторичным обмоткам 6, 7 трансформаторов, RC-цепочки

8,1-8,12, 9.1-9.12, включенные между средними точками первичных обмоток трансформаторов, клеммы 10, 11, предназначенные для подключения устройства к внешней цепи, клеммы 12, 13, и 14, 15 для подачи управляющих импульсов на ведущие тиристоры 1.1 и

1.12 соответственно.

1599950

Tvptsc optu te ячейки устройства мо гут содержать тиристоры 16„1 — 16,12, подключенные встречно-параллельно тиристорам 1.1-1.!2. Крайние в последовательной цепи тиристоры 16.1 и 16.12 являются ведущими и для подключения к их управляющим переходам служат клеммы 17, 18 и 19, 20 соответственно. Для управления остальными тирис- Ip торами используются вторичные обмотки 21 и 22 трансформаторов 2.1-2.12, подключенные через диоды 23 к управляющим переходам соответствующих тиристоров 16.1 — 16.12 идентично подклю- 15 чению обмоток 6, 7 к управляющим цепям тиристоров 1.1-1.12.

Управляющий переход каждого тиристора 1.1-1.12, кроме ведущих, подключен к вторичным обмоткам 6, 7 тран- 2р сформаторов 2, включенных в анодные цепи тиристоров„ отстоящих от данного тиристора не более чем на и тиристо" ров.

Импульс напряжения во вторичной 25 обмотке 6 или 7 каждого трансформатора 2 может формироваться при включении любого из двух тиристоров, примыкающих к первичной обмотке этого трансформатора. ЗО

При наличии на тиристорах прямого напряжения и поступлении управляющих импульсов от источника на клеммы 12, 13 и 14, 15 ведущие тиристоры 1,1 и

1.12 отпираются, Проводящее состояние тиристора 1.1 обеспечивает путь для протекания тока разряда конденсатора 9.1 КС-цепочки, предварительно зарядившегося от анодного напряжения тиристора 1,1, через резистор

8.1, полуобмотки 3 и 4 трансформаторов 2.1 и 2.2 соответственно. Во вторичных обмотках 6, 7 этих трансформаторов формируются положительные импульсы напряжения, которые поступают на управляющие переходы тиристоров !.?, 1.,3, 1.4 и 1.5,отпирая их, Конденсатор 9.2, разряжаясь через резистор 8.2,полуобмотку 3 трансформа"50 тора 2.3, тиристор 1.2, полуобмотку

4 трансформатора 2.2, формирует во вторичной обмотке 6 трансформатора

2-3 импульс напряжения для включения тиристора 1.6. По аналогичным цепям разряжаются и конденсаторы 9.3, 9.4, 9.5,обеспечивая отпирание тиристоров

1.7, 1.8, 1,9. соответственно одновременно с тиристором I.б. 11ереход в проводящее состояние каждого очередного тиристора 1 приводит к включени, тиристора, отстоящего от него íà и тиристоров в направлении распространения волны включения тиристоров (см, фиг. 2а, где jE, E: - среднее время включения тиристора) .

Включение ведущего тиристора 1.12 вызывает возникновение встречной волны включения тиристоров по четыре од-новременно (см.фиг.2б) за счет аналогичного разряда конденсаторов 9, шунтирующих RC-цепочек 8, 9 до полного включения всех тиристоров.

Диаграмма, характеризующая процесс включения тиристоров 1 при действии обеих волн включения, представлена на фиг.2в.

На каждый ведомый тиристор управляющий импульс может поступить при включении нескольких тиристоров последовательной цепи, например тиристор 1.6 (фиг,2г) может быть отперт при включении любого из тиристоров

1.2, 1.3, 1.9, 1.10, т.к. к управляющему переходу тиристора 1.6 подключены вторичные обмотки 6 трансфор" матора 2.3 и обмотки 7 трансформатора 2.10, а к двум первичным полуобмоткам 3,4 этих трансформаторов примыкают указанные тиристоры (фиг.I).

Каждый ведущий тиристор 1.1 или

1.12 при отсутствии управляющего импульса от внешнего источника может быть включен при переходе в проводящее состояние любого из по крайней мере двух вецомых тиристоров, которые, в свою очередь, будут отперть. волной включения тиристоров, сформированной при поступлении импульса на другой ведущий тиристор (фиг.2г).

Работа устройства при положительном напряжении на тиристорах 16.1

16.12 аналогична. В результате разряда конденсаторов RC-цепочек во вторичных обмотках 21, 22 формируются импульсы напряжения, поступающие на управляющие переходы тиристоров 16.116.12.

При фопмировании импульсов управления тиристорами 1.1-1,12 или 16.116,12 оказываются запертыми разделительные диоды 23 или 5 обмоток 21, 22 или 6, 7 соответственно.

Предлагаемое устройство при равном с известным устройством допустимом числе рядом стоящих пробитых тиристоров, позволяющем сохранить управляе1599950

5 -/2

Е-7

8-Г мость тиристорами, позволяет вдвое снизить число потребных вторичных обмоток трансформаторов, упростив тем самым чстпойство.

Формула изобретения

Устройство дпя управления m последовательно соединенными тиристорами, содержащее источник управляющих импульсов, выход которого предназначен для подключения к управляющему электроду тиристора, ведущего в последовательной цепи, m трансформаторов, первичная обмотка каждого из которых предназначена для подключения в анодную цепь соответствующего тиристора, а п его вторичных обмоток, где n m, предназначены для подключения к управляющим электродам и последующих тиристоров, m последовательно соединенных КС-цепей, о, т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью упрощения, введен. дополнительный трансформатор, первичная обмотка которого предназ5 начена для включения между катодкым выводом последовательной цепи тиристоров и одним из выводов устройства, а и вторичных обмоток предназначены для подключения к управляющим электродэм первого относительно катодного вывода последовательной цепи тиристоров и (n-1)-ro последующих тиристоров, первичные обмотки всех трансформаторов. кроме дополни-.ельного, выполнены со средними отводами, RC-цепи включены между средними отводами первичных обмоток соответствующего и пойтедующего трансформаторов, а крайние выводы по чедовательно соедиМ ненных ЕС-цепей подключены к выводам устройства, 1599950

Составитель А.Парочкина

Редактор N.Öèòêèíà Техред H.Ходанич Корректор Л. Пилипенко

Заказ 3148 Тираж 492 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ СССР

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

Производственйо-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 1