Быстродействующий полупроводниковый коммутатор

 

пц 499668

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сдвз Советских

Идеалистических

Республик

1

1 Ф1

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.09.71 (21) 1696700/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.76. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 29.03.76 (51) М. Кл H ОЗК 17/56

Н 02Н 7/26

Государствоннык комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений (53) УДК 621.316.549 (088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

Г. И. Сивчиков, Б. Н. Головин, В. Г. Фролкин и Л. Г. Аверкиев

Прокопьевский завод шахтной автоматики (71) Заявитель (54) БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ

КОММУТАТОР

Изобретение относится к области коммутационной аппаратуры для токоприемников, питающихся от трехфазных электрических сетей с изолированной нейтралью.

Известны устройства для коммутации нагрузки в трехфазных электрических сетях, содержащие трехфазный трансформатор с включенным в рассечку нулевой точки его вторичных обмоток полупроводниковым переключателем, управление силовыми тиристорами которого производится положительными полупериодами анодного напряжения с помощью схемы управления, состоящей из маломощного вспомогательного тиристора, резисторов и разделительных диодов. Время отключения сети у известных устройств при аварийном режиме, например коротком замыкании силовых жил кабеля, велико, что не позволяет применять их во взрывоопасной окружающей среде.

Описываемыи коммутатор в целях повышечия быстродействия и ограничения длительности процесса короткого замыкания снабжен трехфазным двухполупериодным выпрямителем с включенным íà его выходе в прямом направлении закорачивающим тиристором, причем упомянутый трехфазный двухполупериодный выпрямитель подсоединен непосредственно к сетевым зажимам вторичных обмоток трансформатора, а аноды закорачивающего и вспомогательного тиристоров соединены через резистор.

На чертеже представлен один из возможных вариантов принципиальной электриче5 ской схемы быстродействующего полупроводникового коммутатора.

Коммутатор состоит из трехфазного двухполупериодного выпрямителя 1, силового трансформатора 2, диодов 3 — 8, силовых 9, 10

10 и 11, вспомогательного 12 и закорачивающего

13 тиристоров, резисторов 14, 15 и 16, быстродействующей аварийной защиты 17 и имеет кнопки «Стоп» и «Пуск», Включение нагрузки осуществляют нажа15 тием кнопки «Пуск». Тиристор 12, получив управление, включается и удерживается во включенном состоянии током, протекающим по цепи: левая по схеме чертежа половина выпрямителя 1, резистор 15, тиристор 12, ре20 зистор 14, нормально закрытые контакты кнопки «Стоп», диоды 3, 4 и 5, управляющие переходы тиристоров 9, 10 и 11, вторичные обмотки трансформатора 2.

После отпирания тиристора 12 тиристорь|

25 9, 10 и 11 получают импульсы управления пс цепи: аноды тиристоров 9, 10 и 11, диоды 6, 7 и 8, тиристор 12, резистор 14, нормально закрытая кнопка «Стоп», диоды 3, 4 и 5, управляющие электроды тиристоров 9, 10 и 11. По30 лучив управление, тиристоры 9, 10 и 11 замы«

499668

Составитель В. Шулико

Тсхред T. Курнлко

Редактор Т. Юрчикова

Корректор 3. Тарасова

Заказ 849i5 Изд. ¹ 1002 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр. Сапунова, 2 кают нулевую точку вторичных обмоток трансформатора и подают напряжение на нагрузку.

При возникновении в сети аварийного режима срабатывает быстродействующая защита 17, которая включает закорачивающий тиристор 13. Включившись, тиристор 13 создает на выходе трансформатора искусственное короткое замыкание, мгновенно прекращая тем самым поступление электроэнергии к месту аварии и к нагрузке. После включения тиристора 13 ток через резистор 15 меняет свое направление на противоположное, так как для него создается новая цепь: тиристор 13, правая по схеме половина выпрямителя 1, вторичные обмотки трансформатора 2, диоды 6, 7 и 8 и резистор 15. Тиристор 12 запирается и прекращает подачу управления на силовые тиристоры 9, 10 и 11, которые при смене полярности напряжения на них закрываются, «разрывая» нулевую точку трансформатора и снимая напряжение с выхода трансформатора.

Для оперативного отключения служит кнопка «Стоп», при нажатии которой тиристор 12 обесточивается и прерывает подачу сигналов управления на силовые тиристоры полупроводникового коммутатора, Формула изобретения

5 Быстродействующий полупроводниковый коммутатор, содержащий трехфазный трансформатор и включенный в рассечку нулевой точки его вторичных обмоток полупроводниковый переключатель, управление силовыми

10 тиристорами которого производится положительными полупериодами анодного напряжения с помощью схемы управления, состоящей из маломощного вспомогательного тиристора, резисторов и разделительных диодов, о т л и15 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия и ограничения длительности процесса короткого замыкания, он снабжен трехфазным двухполупериодным выпрямителем с включенным на его выходе в прямом

20 направлении закорачивающим тиристором, причем упомянутый трехфазный двухполупериодный выпрямитель подсоединен непосредственно к сетевым зажимам вторичных обмоток трансформатора, а аноды закорачиваю25 щего и вспомогательного тиристоров соединены через резистор.