Устройство для управления вентильным преобразователем

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 505094

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.08.72 (21) 1815712/24-7 с присоединением заявки № (51) М. Кл. Н 02М 1/08

Н 02Р 13/16

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 621.373.5 (088.8) Опубликовано 28.02.76. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 29.04.76 и открытий (72) Автор и.зобретения

Ф. Д. Дубинин

Центральное проектно-конструкторское и технологическое бюро крупных электрических машин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ

ПP ЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

ГосУдаРственный комитет (23) Приоритег

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к устройствам уп равления вентилыными преобразователями.

Известны устройства для управления преобразователем, содержащие источник пер- 5 вичных импульсов, регулируемую линию задержки и выходной формирователь управляющих импульсов.

Отличительной особенностью предлагаемого устройства, обеспечивающей повышение 10 его надежности, является то, что оптический синхронизатор подключен при помощи оптического канала к входной зоне регенеративного оптрона, формирователь импульсов соединен оптически с выходной излучательной зо- 15 ной оптрона, а управляющие источники света связаны оптически со всей светочувствительной по верх ностью оптрона. При этом для увеличения функциональ|ных возможностей устройства часть управляющих источников све- 20 та выполнена излучающей на волне 700—

1400 НМ, другая часть — излучающей на волне 550 НМ, а светочувствительная поверхность оптрона содержит материал, способный к гашению под воздействием инфракрасного 25 облучения, например монокристаллический

CdS.

На фиг. 1 показана схема устройства; на фиг. 2 — пространственные диаграммы распространения волн возбуждения. 30

Имеющийся в устройстве регенеративный

îпт рон состоит из электролюми|несцентного слоя 1, например, из ZnS, Cu, прозрачного промежуточного слоя 2, светочувствительного слоя 3, например, из CdS, CdSe (Cu, Cl), прозрачных электродов 4 и 5, например, из

SnO2 и прозрачного основания 6.

Оптический синхронизатор, например светодиод 7, расположен у одного края оптрона со стороны его светочувствительного слоя

3, а светочувствительный формирователь импульсов, например фототиристор 8, помещен у противоположного края оптрона на другой его сто роне, т. е. со стороны электролюминесцентного слоя 1.

Оптический синхронизатор (светодиод 7) подключен к источнику переменного напряжения 9, оптрон — к источнику напряжения

10, а светочувствительный формирователь импульсов (фототиристор 8) соединен с управляющим электродом силового тиристора

11, входящего в состав уп равляемого преоб,разо вателя, и подключен к накопителю энергии 12.

Управляющие источники света 13 связаны оптически со светочувствительной поверхностью оптрона, например, путем прямого оптического контакта между излучательной поверхностью источников 13 и светочувствительным слоем 3 оптрона.

505094

Устройство работает следующим образом.

Импульс тока, синхронизированный с анодным напряжением U3 соответствующего тиристора, возбуждает световой импульс 14 (фиг.

2), который излучается светодиодом 7 в момент в:ремен и 4.

Импульс света возбуждает входную зону оптрона. Находящийся по вертикали относитель но возбужденного участка светочувствительного слоя 3 участок электролюминесцентного слоя 1 начинает светиться с интенсивностью Е, Его свечение продолжается и после прекращения действия возбуждающего светового импульса. Свечение люминофора воздействует через прозрачный слой 2 на боковые участки светочувствительного слоя 3, вследствие чего проводимость этих участков возрастает со скоростью, определяемой инерционностью слоя 3. Вследствие увеличения проводимости указанных участков слоя 3 начинают светиться прилегающие к ним по вертикали участки люминесцентного слоя 1.

Таким образом свечение распространяется вширь в плоакости слоя 1 оптрона со скоростью V, зависящей от инерционности и чувствительности светочувствительного слоя 3.

Так как инерционность фоторезистора зависит от освещенности, а его чувствительность может изменяться под воздействием инфракрасного (тормозящего) облучения, то, освещая светочувствительный слой 3 оптрона внешней возбуждающей или тормозящей засветкой, можно регулировать скорость распростра нения волны светового возбуждения в плоскости электролюминесцентного слоя 1 оптрона.

Когда спустя время ЗЛ1 (фиг, 2) световая волна с интенсивностью Е достигнет края оптрона, п ротивоположного первоначально возбужденному, она включает фототиристор 8.

Импульс тока, генерируемый накопителем э нергии 12 через открытый фототиристор 8, включает тиристор 11 преобразователя и на короткое время отключает источник напряжения 10, вследствие чего свечение оптрона прекращается до начала следующего цикла.

Х,)

Угол зажигания к тиристора равен сс= —, V где Xp — длина опт рона; V — скорость движения световой волны.

Освещение оптрон а возбуждающей или тормозящей внешней засветкой приводит к увели гению скорости V и, следовательно, к уменьшению угла и.

В качестве источников внешней засветки

13 могут быть использованы самые различные излучатели, например электролюминесцентные, Управление яркостью источников света 13 производится путем изменения управляющих напряжений U>, приложенных к этим излучателям.

Для получения тормозящего и возбуждающего эффекта светочувствительная поверхность выполнена из материала, возбуждаемого зеленым светом и тормозящегося под действием инфракрасного облучения, например из монокристаллического. Соответственно часть источников света 13 выбирается с длиной волны 550 НМ, а другая часть с длиной волны в диапазоне 700 — 1400 НМ.

Ф ор мул а изобретения

1. Устройство для управления вентильным

Б преобразователем, содержащее светоуправляемую линию задержки, выполненную в виде регенеративного оптрона с входной зоной, ограниченной по площади, и выходной излучательной зоной, пространственно удалснпои

З0 от входной, управляющие источники света, оптический синхронизатор и светоуправляемый <)юрмирователь импульсов, о т л и и и ющсес я тем, что, с целью повышения надежности, оптический синхронизатор подк<почец

З5 при помощи оптического капала к входной зоне регенеративного оптрона, формирователь импульсов соединен опти <ески с выходной излучательной зоной оптроца, а управляющие источники света связаны оптически

40 со всей светочувствительной поверхностью оптропа.

2. Устройство по п. 1, отл и ч а ю щеес я тем, что, с целью увеличения функциональных возможностей устройства, часть управ45 ляющих источников света выполнена излучающей на волне 700 — 1400 НМ,,другая часть— излучающей на волне 550 НМ, светочувствительная поверхность оптрона содержит материал, способный к гашению под воздействием

50 ин<)>ракрасного облуче|ния, например монокристаллический CdS.