Устройство для включения силового тиристора

 

Сущность изобретения: при разомкнутых контактах замыкающей контактной группы и замкнутых размыкающем и переключающем контактах переключающей контактной группы переключателя 7 происходит заряд конденсатора 5 через резистор 12 и диод 6. При переключении контактных групп переключателя разряд конденсатора 5 на светодиод оптрона 8 начинается в отрицательную, по отношению к полярности включения тиристора 1, полуволну питающего напряжения, что обеспечивает включение тиристора с помощью фототиристора оптрона 8 при переходе сетевого напряжения через ноль. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 М 1/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) 1;;-;-.- „, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4889616/07 (22) 12.12,90 (46) 23.07.93. Бюл. hh 27 (71) Московский энергетический институт (72) О.А.Бурунин и Е,С,Московская (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 1319185, кл. Н 02 М 1/08, 1987, 2. Авторское свидетельство СССР

М 1757046, кл. Н 02 М 1/08, 1990. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ СИЛОВОГО ТИРИСТОРА (57) Сущность изобретения: при разомкнутых контактах замыкающей контактной

„„5U „„1829092 А1 группы и замкнутых размыкающем и переключающем контактах переключающей контактной группы переключателя 7 происходит заряд конденсатора 5 через резистор 12 и диод 6. При переключении контактных групп переключателя разряд конденсатора 5 на светодиод оптрона 8 начинается вотрицательную,,по отношению к полярности включения тиристора 1, полуволну питающего напряжения, что обеспечивает включение тиристора с помощью фототиристора оптрона 8 при переходе сетевого напряжения через ноль. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1829092

10

20

40

55

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для включения тиристора на фиксированное число целых полупериодов питающего напряжения.

Цель изобретения — повышение надежности и расширение функциональных возможностей устройства, На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство для включения силового тиристора 1, анод которого соединен с первой клеммой 2 сети переменного тока, с второй клеммой 3 которой соединен первый вывод нагрузки 4, второй вывод которой соединен с катодом силового тиристора 1, содержит конденса,ор 5, диод 6, переключагель с замыкающей и переключающей 7.1 и 7,2 контактными группами, два оптрона 8 и 9, три резистора 10-12, ограничитель тока ".3, Катод фототиристора оптрона 8 через резистор 10 соединен с управляющим электродом силового тиристора 1, а анад— с анодом силового тиристора 1 и одним выводом резистора 12, другой вывод которого соединен с размыкающими контактами переключающей контактной группы 7,2 переключателя, переключающий контакт которой соединен с первым выводом конденсатора 5, а замыкающий контакт соединен с первым выводом ограничителя тока

13, второй вывод которого соединен с анодом светодиода оптрона 8, катод которого соединен с анодом фототиристора оптрона

9, катод которого соединен с вторым выводом конденсатора 5 и анодом диода 6, катод которого предназначен для подключения к первому выводу нагрузки 4. Катод светодиода оптрона 9 через контакты замыкающей контактной группы 7.1 подключен к аноду, а

его катод через резистор 11 — к катоду силового тиристора 1.

Ограничитель тока 13 может быть выполнен в виде стабилизатора тока, например, на полевом транзисторе 14 и резисторе 15, Устройство работает следующим образом.

Пусть к зажимам 2 и 3 подключена сеть переменного тока, конденсатор 5 быстро заряжается однополярными импульсами по цепи зажим 2 - резистор 12 — размыкающие контакты переключающей контактной группы 7.2 — диод 6 — зажим 3.

При переводе переключателя в другое положение замыкаются замыкающие контакты контактных групп 7,1 и 7,2, Катод светодиода оптрона 9 подключается к аноду силового тиристора 1 и при отрицательной полуволне напряжения на нем загорается.

Фототиристор оптрона 9 включается и конденсатор 5 начинает разряжаться по цепи замыкающий контакт переключающей контактной группы 7.2 — ограничитель тока 13светодиод оптрона 8 - фототиристор оптрона 9. Под действием разрядного тока светодиод оптрона 8 загорается и дает команду на включение его фототиристора, Как только напряжение на аноде силового тиристора 1 начинает переходить из области отрицательных в область положительных значений, включается фототиристор оптрона 8, который пропускает на управляющий электрод тиристора 1 импульс, сформированный из его анодного напряжения. Тиристор 1 включается, пропуская положительный период питающего напряжения на нагрузку 4.

Поскольку падение напряжения на открытом тиристоре 1 мало, то ток через фототиристор 8 не протекает что снижает нагрев тиристора 1„потери мощности. В отрицательный полупериод сетевого напряжения тиристор 1 отключается, отсоединяя нагрузку от сети. В последующий положительный полупериод тиристор 1 открывается как описано выше.

Проводимость тиристора 1 по количеству полных полупериодов определяется энергией заряда конденсатора 5. По мере разряда конденсатора 5 снижается ток через светодиод оптрона 8 и по достижении величины, меньшей минимального тока свечения светодиода оптрона 8, он гаснет, закрывается его фототиристор, тиристор 1 отключается при переходе тока в нем через нуль. При этом на всех положительных полупериодах питающего напряжения тиристор 1 включается практически с постоянным углом управления. близким к нулю, Для снижения потребной емкости конденсатора 5 ограничитель тока 13 может быть выполнен в виде стабилизатора тока, собранного, например, на МОП-транзисторе 14, резисторе 15, что кроме того повышает надежность устройства за счет стабилизации тока через излучающий светодиод, Таким образом, предложенное устройство позволяет повысить надежность и улучшить его массогабаритные и энергетические показатели за счет отпирания силового тиристора короткими импульсами, формируемыми из его анодного напряжения, с углом управления, близким к нулю, небольшой емкости времязадающего конденсатора, разделения его зарядных и разрядных цепей, стабилизации тока в контуре разряда, минимальных потерь мощности в резисторах цепи управления, 1829092

Формула изобретения

30

40

50

Составитель О. Бурунин

Редактор М. Кузнецова Техред М. Моргентал Корректор Н.Гунько

Заказ 2478 Тираж 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

1. Устройство для включения силового тиристора, анод которого соединен с первой клеммой сети переменного тока, с второй клеммой которой соединен первый вывод нагрузки, второй вывод которой соединен с катодом силового тиристора, содержащее конденсатор, диод, переключатель с замыкающей и переключающей контактными группами, первый и второй резисторы и первый оптрон, катод фототиристора которого через третий резистор предназначен для переключения управляющему электроду силового тиристора, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности в работе и расширения функциональных возможностей, введены ограничитель тока и второй оптрон, вход светодиода которого предназначен для подключения через второй резистор к катоду силового тиристора, а катод соединен с первым контактом замыкающей контактной группы переключателя, второй контакт которого предназначен для подключения к аноду силового тиристора и соединен с анодом фототиристора первого

5 оптрона и первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с размыкающим контактом переключающей контактной группы переключателя, переключающий контакт которой соединен с

10 первым выводом конденсатора, а замыкающий контакт соединен с первым выводом ограничителя тока, второй вывод которого соединен с анодом фотодиода первого оптрона, катод которого соединен с анодом фо15 тотиристора второго оптрона, катод которого соединен с вторым выводом конденсатора и анодом диода, катод которого предназначен для подключения к первому выводу нагрузки.

20 . 2. Устройство по п.1, отл и ч а ю щеес я тем, что ограничитель тока выполнен в виде стабилизатора тока.