Устройство для формирования импульсов управления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<1ц 476642

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.01.73 (21) 1876536/24-7 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 05.07. =. Бюллетень № 25 (51) М. Кл. Н 02m 1/08

Государственный комитет

Оовета Министров ССОР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.373.5 (088.8) Дата опубликования описания 14.11.75 (72) Автор изобретения

А. И. Гладков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ

УП РАВА ЕН ИЯ

Предлагаемое устройство может применяться в качестве формирователя импульсов управления тиристорных преобразователей большой мощности, имеющих в фазе (группе) большое количество параллельно и последовательно соединенных тиристоров.

Для обеспечения нормальных пусковых режимов таких преобразователей, а также их устойчивой работы во всех р":áo÷èõ режимах длительность импульсов управления, подаваемых на управляющие электроды тиристоров, должна быть раина длительности проводящего состояния тиристоров, т. с. при регулировании преобразователя длительность импульсов управления должна изменяться в широких пределах. При этом для надежного включения группового соединения тиристоров импульс тока управления тиристора должен иметь амплитуду, в несколько раз превышающую величину номинального тока включения тиристора с высокой крутизной переднего фронта.

Для уменьшения мощности, рассеиваемой управляющим переходом тиристора, уменьшения мощности генератора импульсов управления и оптимального сочетания требований к длительности, амплитуде и переднему фронту импульсов управления применяются импульсы тока управления специальной формы — c большои амплитудой и крутизной переднего фронта в начальной части и последующим участком большой длительности с амплитудой, необходимой лишь для поддержания включенного состояния тпристора.

Известны устройства для формирования импульсов управления, содержащие большое количество элементов, вспомогательные цепи, и потребляющие большую мощность.

Цель изобретения заключается в повышении эффективности формирователя импульсов, которая достигается тем, что дроссель одной точкой подключен к катодной шине групп тиристоров, а другой точкой — к источнику пиTBHIiH H че1зез 31iOJ к 001 .i i i:. i коммУ тп15 рующего конденсатора, причем параллельно одному из резисторов включен дополнительный конденсатор.

На фпг. 1 изображена принципиальная

20 электрическая схема устройства для формирования импульсов; на фиг. 2 — временная диаграмма напряжения и токов на элементах устройства.

Устройство для формирования импульсов

25 управления состоит из шести основных цепей, представляющих собой последовательно соединенные тиристор и первичные обмотки импульсных трансформаторов (либо групп импульсных трансформаторов), а также цепей

30 перезаряда коммутирующего конденсатора.

476642

Основные цепи составляют тирцсторы 1 — 6 и импульсные трансформаторы 7 — 12. Перезаряд коммутирующего конденсатора 13 осуществл",åòñÿ с помощью тцристоров 14 и 15 от источника питания 16 через одну из основных цепей и дроссель 17. Ток перезаряда, запасенный в дросселе 17, замыкаясь через один из диодов 18 и 19 на одну из основных цепей, формирует в ней участок большой длите lьности и малой амплитуды импульса управления. Передняя часть импульса управления формируется зарядом конденсатора 20 через один из дцо,ов 21, 22, одну из основных цепей и резистор 23.

Через резистор 24 конденсатор 20 разряжается, подготавливая цепь формирования передней части импульса к следующему циклу.

Управлгпощцс переходы тиристоров 1 ... 6 и

14, 15 цодклю tcHb« к вы (оду формирователя импульсоь 25. Импульсы тока управления специальной формы снимаются со вторичных обмоток импульсных трансформаторов 7 ... 12.

Устройство работает следующим образом.

На тиристоры 1 — б подаются импульсы управления с выхода формирователя 25 соответственно 1...(. 1 каналов управления. Одновременно импульсы подаются и íà TIIpIIcTopbl 14, 15, причем на тиристор 14 импульсы 11, IV u

И каналов, а ца тиристор 15 импульсы I, III и Ч каналов управления. Без регулирования преобразователя фазовый сдвиг ме>кду каналами равен 60 эл. град. В исходном состоянии, когда формирователь 25 заперт, токи в элементах генератора отсутствуют. Конденсаторы не заряжены.

Предполо>ким, что после отпирания формирователя 25 первым пришел импульс управления IV канала. Тиристоры 4 и 14 включаются и начинается заряд конденсатора 13 через трансформаторы 10, 9, дроссель 17 от источника питания 16. В тот момент времени, когда напряжение на конденсаторе станет равным напряжению источника питания, диод

19 открывается, шунтирует источник питания

16, тиристор 14, конденсатор 13 и ток, запасенный в дросселе 17, начинает уменьшаться через диод 19. Через 60 эл. град. после включения тиристоров 4 и 14 включаются тиристоры 5 и 15. При этом напря>кение на конденсаторе 13 приложено в обратном направлении, к тиристору 14, основной цепи с тиристором 4 и к цепи: резистор 23, конденсатор

20, диод 21.

Тиристор 4 под действием прило кенного напряжения выключается, а конденсатор 20 заряжается. Величина импульса тока, формир смого при этом в основной цепи с тиристором 5, определяется суммой токов коммутации тиристора 4 и заряда конденсатора 20.

Скорость нарастания названных токов опре5 деляет крутизну переднего фронта импульса.

Одновременно с описанными процессами при включении тиристоров 5, 15 происходит перезаряд конденсатора 3 от источника 16

;ерсз дроссель 17.

В тот момент гремени, когда напряжение

Hа ко «;eHcazope 13 достигнет величины напряжения источника иптация 16 с полярностью, указанной па фиг. 1 в скобках, диод 18 открывается, ток через источник питания 16

15 прекращается и начинает спадать в контуре дроссель 17, диод 18, трансформаторы 11, 10, тир истор 5.

Через 60 эл. град. вкл«очаются тиристоры G и 14, в нагрузке тиристора б прц этом сформируется передняя часть импульса суммой токов коммутации тпристора 5 и заряда конденсатора 20, огорый предварительно разрядился до пуля через резистор 24.

В тот момент времени, когда напряжение на конденсаторе 13 вновь станет равным напряжению источника питания 16, вступает в работу диод 19, источник питания 16 отключается, ток дросселя 17 уменьшается до момента вкл«очения тиристоров 1 и 15. зч При включении тиристоров 1 и 15 протекают цроцессы также, как и цри включении тиристоров 5 и 15, прц вкл«о icHHII тиристоров 2 и 14, подобно включению тиристоров 6 и 14. и так далее.

Предмет изобретения

Устройство дл«1 (j)op%!Hpoi«HHHH цмпузьсо» упр(1влсния, содержащее две Гр и. lы llмпульс. цых трансформаторов, цодкл«о;а(мы ".оочсредно г осрсдством тирцсторов -!cðcç коммутирующий конденсатор и дросссль к исто пш-!

5 ку III!.THHH««постоя!!Horo H;«lips« :(c! I!III, нительцые тиристоры, которые .срез диоды в цепроводящем направлении и резисторы полил«о1«ецы к катодцой шине групп тиристоров, отличающееся тем, что, с целью улучше5(«пия параметров импульсов, упомянутый дросссль одной точкой подключен к катодной шине гру««ц тиристоров,; другой точкой — к источнику питания и через диоды к обкладкам коммуз««ру«ощсго конденсатора, причем парал55 лельцо одному цз упомянутых резисторов вклю«ец дополнительный конденсатор.

476642

c ccgP««! ««.;„«««1

Соста«иитсль В. Климов

Тск1.сд А. К«чмь«шникова

Редактор В, Фельдман

Заказ 2727, 13 Изд. ¹ 899

Ц11ИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и

Москва, )К-35, Раугиская

Тираж 782 Подписное

Совета Министров СССР открытии н а б., д. 4! 5

Типография, нр. Сапунога, 2

«««л»гл««п «««««ш « л ««« /7 / « «.:c; к

/. 4

«; «««Д- «,тр;,,», 419 - л««Ф «т гтч пьС тыаа

1 аиь»ыж

Коррс .то,»ы: Л. Корогog и А. Никол"",ñâà