Устройство для запирания тиристора управляемого преобразователя

 

39!694 описжн-и

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

РеСлублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено. 26.И!.1971: (№ 1685443/24-7) с присоединением заявки №

М. Кл. Н 02р 13/16

Н 02m 1/08

- Государственный. комитет

- ваввта Министров СССР по делам изобретений " и открытий

Приоритет

Опубликовано 25.VII.1973, Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 28.XI.1973

УДК 621.316.722.1 (088.8) Лвтор изобретения

Э. С. Гудйн

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИРАНИЯ

ТИPИСТОРА УПРАВЛЯЕМОГО ПPЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

1.

Предполагаемое изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройствах стабилизации величины тока или напряжения в цепи нагрузки при разряде аккумуляторных батарей. . Известные устройства для за пирания тиристора управляемого преобразователя, содержащие вспомогательный источник си нусоидального напряжения с двухполупериодным выпрямителем, запирающий конденсатор и вспомогательный тиристор с цепью запуска на транзисторе, при изменении параметров источника питания и величины нагрузки в достаточно большом- диапазоне либо недостаточно.надежны, либо сложны.

Цель изобретения — .повысить надежность работы преобразователя. Это достигается тем, что запирающий конденсатор подключен через диод и стабилитрон к двухполупериодному выпрямителю вспомогательного, источника синусоидального напряжения и через вспомогательный тиристор — параллельно выходу, причем цепь запуска снабжена накопительным конденсатором,,который через разделительный диод присоединен к средней точке делителя на пряжения, параллельного двухполупериодному выпрямителю, и к управляющему электроду вспомогательного тиристора через переход эмиттер-коллектор транзистора, база которого через диод подключена к дв ухполупериодному выпрямителю вспомогательного источника син усоидального напряжения.

На чертеже представлена принципиальная

5 электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит вспомогательный источник синусоидального напряжения с трансформатором 1.

10 Силовой тиристор 2 и резисторы 3 и 4 подключены к положительному и отрицательному полюсам источника постоянного тока.

Основным элементом устройства является запи рающий конденсатор 5, подключенный к

1S двум электрическим цепям: зарядной и раз- рядной. Зарядная цепь состоит из выпрямительного мостика на диодах б — 9, подключенного.,ко вторичной обмотке трансформатора 1, стабилитрона 10, резистора lil .и, диода 12, 20 включенного встречно тиристору 2. Разрядная цепь конденсатора 5 состоит из сопротивлен ия напрузки 3 и вспомогательного тиристора 18.

К управляющему электроду тиристора И

25 подключены шунтирующий резистор 14 и коллектор транзистора 15.

Транзистор 15 является исполнительным элементом цепи запуска, состоящей из делителя напряжения на резисторах 1б и 17, дио30 дов 18 и 19, конденсатора 20 и резистора 21.

391694

З0

3

В момент в ремени t пень запуска подает импульс тока на управляющий электрод силового тиристора 2, после чего он остается в о крытом положении и через сопротивления нагрузки 8 и 4 проходит ток нагрузки 1,.

Запускающие импульсы поступают на управляющий электрод тиристора 2 один раз за время каждого .полупериода управляющего напряжения. Момент подачи импульса, а следовательно, момент отпирания силового тиристора задается цепью запуска, работа которой пе рассматривается.

Полный цикл работы запирающего устройства происходит за время одного полупериода управляющего напряжения. Когда амплитуда напряжения вторичной обмотки трансформатора I, выпрямленного мостиком б — 9, становится выше напряжения стабилизации стабилитрона 10, через него и диод 12 начинает проходить зарядный ток конденсатора 5, который заряжается до напряжения Up макс

U«, где Up,y, — максимальное значение выпрямленного напряжения, U« — напряжение на стабилитроне 10. Диод 12 не допускает разряда конденсатора, благодаря чему на конденсаторе сохраняется максимальное напряжение.

Ввиду того, что стабилитрон 10 открывается только при величине напряжения Uo) U«, то напряжение, питающее конденсатор 5, имеет форму импульсов с промежутками в районе прохождения амплитуды управляющего напряжения через нулевое значение.

Одновременно с .конденсатором 5,через диод

I8 заряжается конденсатор 20 до максимального значения напряжения на резисторе 17 делителя напряжения. Когда амплитуда Uo уменьшается до величины, меньшей .напряжения на конденсаторе 20, транзистор 15 открывается по цепи: конденсатор 20, переход эмиттер — база транзистора 15, диод 19, резисторы 16 и 17.

Одновременно напряжение конденсатора 20 подается через цепь эмиттерколлектор транзистора 15 на управляющий электрод вспомогательного тиристора 18, который открывается для разряда конденсатора 5 через резистор 8. Так как сопротивление указанных целей низкое, а конденсатор 5 заряжается до величины U< „,„, — U«, импульс тока при разряде конденсатора 5 получается достаточно мющным и коротким.

Постоянная времени цепи разряда конден4 сатора 5 должна быть больше времени запи.рания силового тиристора 2.

Во время разряда конденсатора 5 напряжение на резисторе 8 (плюсом приложенное к катоду тиристора 2) становится выше напряжения питания У,„поэтому тиристор 2 запираетсяя.

В конце процесса разряда конденсатора 5 ток через тиристор 18 уменьшается до величины, меньшей тока удержания, и тиристар 18 закрывается.

Тюк через нагрузку представляет собой серию однополярных импульсов прямоугольной формы с короткими выбросами на заднем ф.ронте.

Ввиду того, что запирание силового тиристора происходит в один и тот же момент времени (в районе прохождения амплитуды управляющего напряжения через нуль), мюжно изменять величину тока в цепи нагрузки, управляя моментом открывания силового тиристора с пюмощью схемы за|пуска.

Разделение резистора нагрузки на регулируемую 4 и нерегулируемую 8 части целесо-. образно при широком диапазоне нагрузок для обеспечения стабильности постоянной времени цепи запирающего конденсатора.

Предмет изобретения

У стройство для запирания тиристора управляемого преобразователя, содержащее вспомогательный источник синусоидального напряжения с двухпюлупериодным выпрямителем, запирающий конденсатор и вспомогательный ти ристор с цепью запуска на транзисторе, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, за пирающий конденсатор подключен через диод и стабилитрон к двухполупериадному выпрямителю вспомогательного источника синусоидального напряжения H через вспомогательный тиристор — параллельно выходу, причем цепь запуска снабжена накопительным конденсатором, который через разделительный диод присоединен к средней точке делителя напряжения, параллельного двухполупериодному выпрямителю, и к управляющему электроду вспомогательного тиристора через переход эмиттер — коллектор транзистора, база которого через диод подключена к двухполупериодному выпрямителю вспомогательного источника синусоидального напряжения.

391694 сети

Составитель Л. Стрелкин

Техред Л. Грачева Корректор Л. Царькова

Редактор О. Стенина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3116/19 Изд. № 870 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5