Устройство для управления двумя встречно-параллельно соединенными тиристорами

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в установках, регулирующих мощность на выгрузке переменного тока с синхронным подключением ее к сети. Цель изобретения снижение 5 опотребляемых на холостом ходу тока и мощности . Поставленная цель достигается тем, что до включения управляющего ключевого элемента 10 ток холостого хода из сети протекает по последовательно соединенным резисторам 7 и 8 и поддерживает во включенном состоянии пороговый ключевой элемент 9, шунтирующий в начале каждого полупериода управляющие электроды силовых тиристоров 2 или 3. После включения управляющего ключевого элемента 10 резистор 8 закорачивается через элемент 10 и диод 13, ток возрастает и в начале ближайшего полупериода, когда элемент 9 закрыт, включает один из тиристоров 2 или 3. При замкнутом состоянии элемента 10 на на грузку подается напряжение cein синхронно . 2 ил Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s Н 02 М 1/08

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (у СО (л)

В ,(Я

QUAL. / (21) 4420922/07 (22) 05.05.88 (46) 23.06.91. 6еп. гв 23 (72) А.Ф.Валуев и В.Ф,Чепыжов (53) 621.316,727 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hk 1327249, кл. Н 02 М 5/257, 1987.

Авторское свидетельство СССР

М 1436215, кл, Н 02 M 1/08, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВУМЯ ВСТРЕЧНО-ПАРАЛЛЕЛЬНО СОЕДИНЕННЫМИ ТИРИСТОРАМИ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в установках, регулирующих мощность на выгрузке переменного тока с синхронным подключением ее к сети. Цель изобретения - снижение

„„ ЖÄÄ 1658315 А1 потребляемых на холостом ходу тока и мощности. Поставленная цель достигается тем, что до включения управляющего ключевого элемента 10 ток холостого хода из сети протекает по последовательно соединенным резисторам 7 и 8 и поддерживает во включенном состоянии пороговый ключевой элемент 9, шунтирующий в начале каждого полупериода управляющие электроды силовых тиристоров 2 или 3. После включения управляющего ключевого элемента 10 резистор 8 закорачивается через элемент 10 и диод 13, ток возрастает и в начале ближай1пего полупериода, когда элемент 9 закрыт. включает один из тиристоров 2 или 3. При замкнутом состоянии элемента 10 на на гпузку подается напряжение се и синхронно. 2 ил.

1658315

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться для подачи на нагрузку переменного напряжения только вблизи точки перехода напряжения питания через нуль.

Цель изобретения — снижение потребляемого на холостом ходу тока и мощности.

На фиг.1 приведена схема устройства; на фиг,2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для управления вентильным элементом 1, состоящим из тиристоров 2 и

3 и подключенным к силовым выводам 4 и 5, содержит однофазный выпрямительный мост 6, последовательную цепочку из первого 7, второго 8 резисторов и ключевого порогового элемента 9, управляющий ключевой элемент 10, первый 11, второй 12 и третий 13 диоды и стабилитрон 14, причем первые выводы резисторов 7, 8 и управляющего ключевого элемента 10 обьединены, второй вывод резистора 8 соединен с первым выводом порогового ключевого элемента 9 и катодом диода 13, анод которого соединен с вторым выводом управляющего ключевого элемента 10 и катодом стабилитрона 14, анод которого соединен с анодами диодов 11 и 12, катоды последних соединены соответственно с управляющими электродами тиристоров 2 и 3, второй вывод резистора 7 соединен с положительным выводом выпрямительного моста 6, к отрицательному выводу которого подсоединен второй вывод порогового ключевого элемента 9, Устройство предназначено для соединения последовательно с нагрузкой к однофазной сети переменного тока.

На фиг.2 приводятся следующие кривые: синусоидальное напряжение сети (О ); напряжение управляющего ключевого элемента 10 (LIIp); напряжение на пороговом ключевом элементе 9 (0э); ток в пороговом ключевом элементе 9 (Ь); управляющий ток в тиристорах 2 и 3 (1у2, !уз), а также напряжение на нагрузке (U> ).

Устройство работает следующим образом.

До включения управляющего ключа 10 управляющие электроды тиристоров 2 и 3 обесточены, а выпрямленное мостом 6 напряжение сети (Uc) прикладывается через резисторы 7 и 8 к пороговому ключевому элементу 9 (фиг.2, зона I). При равенстве напряжения сети порогу срабатывания элемента 9 (U9) последний открывается и через него протекает ток, ограниченный резисторами 7 и 8 (1э), причем сумма сопротивлений этих резисторов 7 и 8 должна быть такой, 5

40 чтобы при открывании элемента 9 ток в нем был больше его тока удержания, При включении управляющего ключа 10 (фиг,2, зона II) резистор 8 шунтируется ключом 10 и диодом 13, из-за чего ток в элементе 9 возрастает до величины, ограничиваемой лишь резистором 7 (Ь). Тиристоры 2 и 3 при этом включиться не могут, так как падение напряжения на цепочке из открытых ключа 10, диода 13, порогового элемента 9 и одного из диодов моста 6 меньше, чем пороговое напряжение цепочки из стабилитрона 14, одного из диодов 11 или

12 и управляющего электрода одного иэ тиристоров 2 и 3, К началу ближайшего полупериода пороговый элемент 9 закрывается, напряжение сети через резистор 7 прикладывается к стабилитрону 14, когда оно превысит его пороговое напряжение, ток из сети, ограниченный резистором 7, поступит на управляющий электрод одного из тиристоров 2 или

3 и вызовет его включение (фиг.2, эона III).

Если включение управляющего ключа

10 произошло в начале полупериода, когда пороговый элемент 9 еще закрыт, то напряжение сети подается непосредственно на управляющий электрод одного из тиристоров 2 или 3, вызывая его включение.

Так как нормальным для схемы являются отличие на порядок пороговых напряжений элемента 9 и стабилитрона 13 (десятки против единиц вольт) при напряжении сети в сто и более вольт, то включение тиристоров 2 и 3 происходит всегда практически в самом начале каждого полупериода (при соответствующем сопротивлении резистора 7).

На холостом ходу — при отключенном состоянии управляющего элемента 10 — потребление предлагаемым устройством тока и мощности много меньше, чем в прототипе, так как сопротивление резистора 8 во много раз больше, чем сопротивление резистора 7;

Формула изобретения

Устройство для управления двумя встречно-параллельно соединенными тиристорами, включенными последовательно в цепь нагрузки, содержащее управляющий ключевой элемент и последовательную цепочку из первого и второго резисторов и порогового ключевого элемента, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью снижения потребляемого на холостом ходу тока и мощности, введены однофаэный выпрямительный мост, первый, второй и третий диоды и стабилитрон, причем первый и второй выводы переменного тока однофазного выпрямительного моста предназначены для соединения соответственно с первым и вто1658315 гО

У2

Фиг. 2

Составитель А. Парочкина

Техред М.Моргентал Корректор М. Кучерявая

Редактор А. Мотыль

Заказ 1720 Тираж 394 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 рым силовыми выводами встречно-параллельно включенных тиристоров, свободный вывод первого резистора соединен с положительным выводом упомянутого моста, свободный вывод порогового ключевого элемента соединен с отрицательным выводом моста. первый вывод управляющего ключевого элемента соединен с общей точкой первого и второго резисторов, катоды первого и второго диодов предназначены для соединения соответственно с управляющими электродами первого и второго встречно-параллельно включенных тиристоров, аноды первого и второго диодов и

5 стабилитрона обьединены, катод стабилитрона соединен с вторым выводом управляющего ключевого элемента и анодом третьего диода, катод которого соединен с общей точкой второго резистора и порого10 вого ключевого элемента.