Схема для коммутации тока с контакта на тиристор

 

Использование: в электротехнике и для коммутации тока с контакта на тиристор. Сущность изобретения: в схеме параллельно контакту включены омические сопротивления , причем каждое омическое сопротивление может отключаться с помощью размыкающегося с задержкой контакта . Моменты времени отключения располагаются ступенчато. В результате этого обеспечивается возможность ступенчатого осуществления процесса коммутации тока и, следовательно, надежного предотвращения возникновения световой дуги на контакте. 4 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Н 01 Н 33/16, 33/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Ме O

{21) 4830269/07 (22) 18.06.90

{86) РСТ/AT 88/00109 (13,12.88) (46) 23.02.93. Бюл.М 7 (31) А 3349/87 (32) 18.12.87 (ЗЗ) AT, (71) Элин-Унион AT ФЮР Электрише Индустри (АТ) (72) Эрнст Зоннтагбауер (AT) (56) Патент ФРГ М 1806614, кл. Н 01 Н

33/16; 1971. . Патент ФРГ f4 2827482, кл. Н 01 Н

33/16, 1980, Авторское свидетельство СССР

N. 514365, кл. Н 01 Н 33/04, 1972.

Изобретение касается схемы для коммутации тока с контакта на тйристор, причем тиристор включен параллельно контакту, Известны схемы, при которых коммутация тока на тиристор осуществляется с подключением индуктивностей в цепь тиристора .

При этом на контакте возникает электрическая дуга.

Целью изобретения является предотвращение возникновения электрической дуги при размыкании контакта.

Для этого параллельно контакту включено f10 меньшей мере одно. предпочтительно несколько омических сопротивлений 7, 8, 9, 10, и каждое сопротивление в отдельности является отключаемым с помощью раз„„533 „„1797727 А3 (54) СХЕМА ДЛЯ КОММУТАЦИИ ТОКА С

КОНТАКТА HA ТИРИСТОР (57) Использование: в электротехнике и для коммутации тока с контакта на тиристор.

Сущность изобретения: в схеме параллель-. но контакту включены омические сопротивления, причем каждое омическое сопротивление может отключаться с помощью размыкающегося с задержкой контакта. Моменты времени отключения располагаются ступенчато. В результате этого обеспечивается возможность ступенчатого осуществления процесса коммутации тока и, следовательно, надежного предотвращения возникновения световой дуги на контакте. 4 з.п.ф-лы, 3 ил. мыкающегося с задержкой контакта 3, 4, 5, 6, причем моменты времени отключения расположены ступенями, и падение напряжения на контакте 1 или на размыкающихся с задержкой контактах 3, 4, 5. 6 меньше 30

В.

С помощью соответствующей изобретению схемы обеспечивается возможность 4 ступенчатой коммутации тока. Преимущество,заключается при этом в том, что предот- ), ф вращается возникновение электрической дуги и, следовательно, надежно исключается обгорание контакта.

Усовершенствование изобретения заключается в том, что вместо контакта и параллельно включенных омических . сопротивлений предусмотрен слоистый подвижный контактнйй элемент, который со1797727 стоит из отдельных, изолированных друг от друга ламелей из электропроводящего материала, причем эти ламели могут смещаться относительно друг друга в направлении подъема контактного элемента и предпочтительно имеют различные величины сопротивления, и ламели в процессе размыкания поочередно. отделяют от одного или нескольких противолежащих контактных элементов.

За счет этого обеспечивается возможность коммутации токов весьма большой силы и точного ступенчатого изменения увеличения сопротивления контакта, Признак усовершенствования изобретения заключается в том, что противолежащий подвижнОму слоистому контактному элементу стационарный контактный элемент состоит из отдельных, изолированных друг от друга ламелей из электропроводящего материала, причем величины сопротивления этих ламелей являются предпочтительно различными, Из этого вытекает то преимущество, что увеличение сопротивление контакта может осуществляться ступенчато с существенно более высокой точностью, Усовершенствование изобретения заключается в том, что противолежащий подви>кному слоистому контактному элементу стационарный контактный элемент состоит из отдельных, изолированных друг от друга ламелей из электрапроводящего материала, причем величины сопротивления ламелей являются одинаковыми., и по две соседних ламели соединены между собой с токопроводящим контактом с помощью отдельного омического сопротивления, величины сопротивления омических сопротивлений являются предпочтительно различными, При этом предпочтителен случай, когда с помощью отдельных омических сопротивлений и их существенной возможности вариации с самыми различными величинами сопротивления обеспечивается воэможность оптимального исполнения схемы.

В соответствии с одним исполнением изобретения вместо контакта и параллель, но включенных омических сопротивлений предусмотрена подвижная или стационарная выполненная в форме клина в направлении отрыва ламель из электропроводящего материала, использу. ющаяся в качестве скользящего контакта, поперечное сечение которой уменьшается в направлении противолежащего или проти- . волежащих контактных элементов.

Преимущество заключается при этом в том, что увеличение сопротивление контакобратно и ропорционально величинам сопротивления большей частью через омические сопротивления 7, 8, 9, 10, а остаточный ток — через тиристор 2. Теперь размыкается контакт 3, в результате чего к тиристору 2 оказываются параллельно подключенными омические сопротивления 8, 9 и 10, В результате возросшего общего сопротивления параллельной схемы теперь через тиристор

2 протекает большая доля общего тока, чем ранее, а через сопротивление — меньшая

50 доля.

После размыкания контактов 4 и 5 параллельно тиристору 2 оказывается включенным омическое сопротивление 10, Эта возрастающая в свою очередь величина сопротивления параллельной схемы обуславта при протекании процесса отключения осуществляется более не ступенчато, а непрерывно.

Изобретение поясняется более подробно на основании блок-схемы, При коммутации тока от контактов на включенные параллельно этим контактам тиристоры нарастание тока в тиристорах не должно превышать верхнего значения око10.ло 100 А/мкс. Обычно это нарастание тока поддерживается на допустимой величине посредством подключения индуктивностей в ветвь тиристора. Эта мера имеет тот недостаток, что падение напряжения на размы15 кающемся контакте становится настолько высоким, что возникает световая дуга, Этот недостаток предотвращается за счет того, что падение напряжения на контакте повышают ступенчато или непрерыв20 но, в результате чего коммутация осуществляется не резко, а медленно, Фиг.1 показывает параллельную схему контакта 1 с тиристором 2 и несколькими омическими сопротивлениями 7, 8, 9, 10, которые могут отключаться каждое в отдель- . ности с помощью размыкающихся с задержкой контактов 3, 4, 5, 6, Перед коммутацией как контакт 1, так и контакты 3, 4, 5. 6 замкнуты, тиристор 2

30 находится в непроводящем состоянии.

Процесс коммутации инициируется с подводом поджигающего импульса к управляющему электроду тиристора 2, который переводит его в проводящее состояние; уча35 сток анод-катод становится низкоомным.

Непосредственно после этого размыкается контакт 1, Контакты 3, 4, 5, 6 являтюся пока замкнутыми.

В этот момент времени соответствует

40 схеме параллельного включения тиристора

2 с омическими сопротивлениями 7, 8, 9, 10.

Подлежащий коммутации ток протекает

1797727

Формула изобретения

1. Схема для коммутации тока с контакта на тиристор, причем тиристор включен параллельно контакту, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения возникновения электрической дуги, параллельно контакту включено по, меньшей мере одно, предпочтительно нескольких омических сопротивлений, причем каждое сопротивление является отключаемым с помощью размыкающегося с задержкой контакта, моменты времени отключения располагаются ступенями и падение напряжения на контакте или на размыкающихся с задержкой контактах составляет менее 30 В.

2. Схема по п.1, отличающаяся тем, что совокупность контакта и соответствующих омических сопротивлений вместе с раэмыкающимися с задержкой контактами выполнена в виде подвижного слоистого контактного элементе, вйполненноого в виде отдельных взаимно изолированных ламелей из электропроводящего материала, причем эти ламели расположены с возможностью смещения относительно друг друга в направлении отделения контакливает повторное увеличение протекания мент 13 а показан на фиг.3. Отдельные латока через тиристор 2. мели 12, 15, 16 могут — с использованием

В завершение процесса коммутации изолирующих промежуточных слоев 18— размыкается контакт 6, в результате чего свободносмещатьсяотносительнодругдруомическое.сопротивление 10 отключается. 5 га и фиксируются с помощью крепежного

Общий ток протекает теперь через тиристор пальца 17, на который надета не изображен-2, За счет выбора пригодного материала и ная на чертеже изолирующая трубка. соответствующего выбора параметров оми- При процессе отключения крепежный ческих сопротивлений 7, 8, 9, 10, а также палец 17 перемещается с помощью пересогласования величин сопротивления со 10. ключательного механизма в направлении, временем отпускания размыкающихся с за- противоположном стационарным контактдержкой контактов 3, 4, 5, 6 обеспечивается. ным элементам 13 а 13 в. возможность оптимального согласования В результате этого сначала осуществлясхемы для каждого типа тиристоров. При ется отделение ламелей t6. которые оснаопределении омических сопротивлений 15 щены круглыми отверстиями или следует учесть, что возникающее на контак- продольными отверстиями с наименьшей те 1 или на размыкающихся с задержкой длиной. Тем самым ток распределяется по контактах 3, 4, 5, 6 падение напряжения все еще прилегающим к стационарному остается на уровне, который лежит ниже контакту ламелям 12, 15, в результате чего величины, при которой возникает световая 20 происходит увеличение сопротивления кондуга. Это минимальное напряжение состав- такта и возникающего на контакте падения ляет около 30 В. напряжения. При продолжении движения

На основании фиг.2 и 3 более подробно включения следующими отделяются ламели поясняется усовершенствование изобрете- 15, что влечет за собой дальнейшее увеличения в качестве многослойного контакта эле- 25 ние сопротивления контакта и падения намента. Фиг.2 показывает в виде сбоку одну пряжения на контакте, боковую ламель 12 подвижного контактного элемента 11 и два противолежащих стацио- В последнюю очередь ламели 12 с пронарных контактных элемента 13 а, 13 в, дольными отверстиями с наибольшей длиНа основании двух продольных отвер- 30 ной отделяются от стационарных стий 14 а, 14 б боковой ламели 12 видно, что контактных элементов 3 а, 3 в и переводятся расположенные сзади ламели оснащены про- переключательным механизмом в конечное дольными отверстиями с различной длиной положение процесса отключения. или круглыми отверстиями. При этом.из ограничиаающих то или иное продольное или 35 За счет соответствующего выбора матекруглое отверстие дуг в форме полуокруж- риала и определения размеров ламелей ности на одной прямой располагаются те, обеспечивается возможность оптимального которые лежат на стороне, обращенной к согласования омического сопротивления стационарному контактному элементу. контактного элемента с теми или иными поВ замкнутом коммутационном состоя- 40 требностями. Следует обратить внимание нии торцевые поверхности всех ламелей 12, на то, что возникающее падение напряже15, 16 прилегают, к обоим стационарным иия между стационарными контактными контактным элементам 13 а, 13 в. элементами 13 а, 13 в и отделившейся лаВид спереди на подвижный контактный мелью подвижного контактного элемента 11 элемент 11 и стационарный контактный эле- 45 составляет менее 30 В.

1797727

10 юг 3

Составитель А, Бочаров

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Н. Гунько

Редактор

Заказ 670 Тираж Подписное

BHNMflN 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 тного элемента и имеют предпочтительно различные величины сопротивления, при этом ламели в процессе размыкания поочередно отделяются от одного или нескольких противолежащих контактных элементов, 3.Схемапоп.2,отличающаясятем, что противолежащий подвижному слоистому контактному элементу стационарный контактный элемент выполнен в виде отдельных, взаимно изолированных ламелей из электропроводящего материала, причем ввличины сопротивления этих ламелей являются предпочтительно различными.

4. Схема поп 2,отличающаясятем, что противолежащий подвижному слоистому контактному элементу стационарный контактный элемент выполнен в виде отдельных взаимно изолированных ламелей из электропроводящего материала, причем величины сопротивления ламелей являются одинаковыми и по две соседних ламели соединены между собой с токопроводящим контактом через отдельное омическое сопротивление, при этом величины омических сопротивлений являются предпочтительно различными.

5. Схемапоп.1,отличвющаясятем, что совокупность контакта и соответствующих омических сопротивлений вместе с размыкающимися с задержкой контактами выполнена в виде подвижного или стационарного выполненного в форме клина в направлении отделения скользящего контакта в форме ламели из электропроводящего материала, поперечное сечение которой уменьшается в направлении противолежащего или противолежащих контактных элементов.