Устройство для управления тиристором

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (») 548149

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительный к патенту (51) М. Кл.

H 02 M 1/08 (22) ЗаЯвлено 251174 (21) 2077761/24 — 07 (23) Приоритет — (32) 04.12 7З (31) Р2360392. 1 (33) ФРГ

Опубликовано 15д 279. Бюллетень № 6

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) У ДК 6 2 1. 3 1 6 . .727 (088.8) 02,79

Иностранная фирма Сименс АГ (ФРГ) (71) Заявитель (54) .УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРОМ

15

25

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике. Устройство может быть использовано в системах управления высоковольтными тиристорными блоками с отбором мощности от силовой цепи.

Известны устройства для управления тиристорами (1J и 2), в которых осуществляется отбор мощности от силовой цепи для заряда накопительного конденсатора, который заряжается на управляющий переход тиристора через спусковой элемент, управляемый, например, светом..

Недостатком этих Устройств является невысокий КПД.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для управления тиристором 13), содержащее цепь заряда с входными клеммами< подключаемыми параллельно переходу анод-катод тиристора, и выходными клеммами, подключаемыми к накопительному конденсатору, параллельно которому через последовательно соединенные дроссель и ключевой элемент подсоединен формирующий конденсатор, подключаемый к управляющему переходу тиристора через спусковой элемент. Это устройство имеет сложную схему запуска ключевого элемента, снижающую надежность работы устройства.

Целью изобретения является упрощение устройства. "

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления тиристором, содержащее цепь заряда с входными клеммами, подключаемыми параллельно переходу анод-катод тиристора, и выходными клеммами, подключаемыми к накопительному конденсатору, параллельно которому через последовательно соединенные дроссель и ключевой элемент подсоединен формирующий конденсатор, подключаемый к управляющему переходу тиристора через спусковой элемент, снабжено схемой запуска ключевого. элемента, выполненной в виде релаксационного генератора на Я С-цепочке и динисторе и подключенной параллельно накопительному конденсатору, причем конденсатор релаксационного генератора зашунтирован стабилитроном.

Ключевой элемент может быть выполнен в виде тиристора. Величины емкостей накопительного и формирующего конденсаторов выбираются в отношении

1:50 или 1:100. Индуктивность дрос648149 селя выбирается так, чтобы постоянная времени R С-цепочки, образуемой дросселем и формирующим конденсатором, была меньше периода питающего напряжения. Цепь заряда выполнена в виде мостовой схемы или схемы удвоения напряжения. Спусковой элемент выполнен в виде оптоэлектрического преобразователя, управляемого бесконтактно.

На фиг. 1 представлена схема устройства согласно изобретению; на фиг. 2 представлен вариант схемы устройства.

Параллельно участку анод-катод тиристора 1 через цепь заряда 2 подключен накопительный конденсатор 3. И

Цепь заряда мбжет представлять собой либо мостовои выпрямитель, как показано на фиг. 1, либо схему удвоения напряжения, как представлено на фиг. 2. Параллельно накопительному конденсатору через последовательно соединенные дроссель 4 и ключевой элемент 5, выполненный в виде тиристора, подключен формирующий конденсатор 6. Схема зайуска ключевого эле- 25 мента выполнена в виде релаксационного генератора 7 на R С-цепочке, включающей резистор 8 и конденсатор

9, и динистора 10, причем конденсатор 9 зашунтирован стабилитроном 11.

Формирующий конденсатор 6 подключается к управляющему переходу тиристора 1 через спусковой элемент 12, выполненный в виде оптоэлектрического преобразователя.

Устройство работает следующим образом.

Накбпительный конденсатор 3 заряжается до анодного напряжения запертого тиристора 1. Одновременно заряжается конденсатор 9 релакса- 40 цйбнного генератора 7. По достижении на конденсаторе 9 напряжения переключения динистора 10 последний включается, формируя импульс управления ключевым элементом 5. При включенном ключевом элементе от накопительного конденсатора 3 заряжается формирующий конденсатор 6. При выборе емкостей конденсаторов 3 и 6 в отношении

1:50 или 1:100 напряжение на формирующем конденсаторе составляет 10:

:20 В при напряжении на тиристоре

1 1000 В. Длительность колебаний "пооледовательного койтура, образованного конденсаторами 3 и 6 и дросселем 4, должна быть меньше периода

85 питающего напряжения, из этого расчета выбирается величина индуктив-. ности дросселя 4. Заряженный конденсатор 6 формирует ".мпульс управления тиристором 1 при включении спускового элемента 12 с помощью внешнего -оптического сигнала.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет формировать импульсы управления тиристором путем отбора мощности от его силовой цепи с помощью простой схемы заряда формирующего конденсатора от накопительного конденсатора.

Формула изобретения

1. Устройство для управления тиристором, содержащее цепь заряда с входными клеммами, подключаемыми параллельно переходу анод-катод тиристора, и выходными клеммами, подключаемыми к накопительному конденса.тору, параллельно которому через пос ледовательно соединенные дроссель и ключевой элемент подсоединен формирующий конденсатор, подключаемый к управляющему переходу тиристора через спусковой элемент, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упроще- ния, оно снабжено схемой запуска ключевого элемента, выполненной в виде релаксационного генератора íà ЯСцепочке и динисторе и подключенной параллельно накопительному конденсатору, причем конденсатор релаксационного генератора зашунтирован стабилитроном.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что ключевой элемент выполнен в виде тиристора.

3. Устройство по пп.1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что величины емкостей накопительного и формирующего конденсаторов выбираются в отношении 1:50 или 1:100.

4. Устройство по пп. 1-3, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что индуктивность дросселя выбирается так, чтобы постоянная времени RС-цепочки, образуемой дросселем и формирующим конденсатором, была меньше периода питающего напряжения.

5..устройство по пп.1-4, о т л ич а ю щ е е с я тем, что цепь заряда выполнена в виде мостовой схемы.

6. Устройство по пп. 1-4, о т л ич а ю щ е е с я тем, что цепь заряда выполнена в виде схемы удвоения напряжения.

7. Устройство по пп. 1-6, о т л ич а ю щ е е с я тем, что спусковой элемент выполнен в виде оптоэлектрического преобразователя, управляемого бесконтактно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ 9 1538099, кл. Н 02 М 1/08, 1965.

2. Патент Швейцарии Р 478480, кл. Н 02 N 1/08, 1968.

3. Патент Швеции Р 369257, кл. Н 02 М 1/08, 1972.

643149

Составитель О. Панферова

Редактор Т. Юрукова Техоед И . Асталош КоооектооЛ. Веселовская

Заказ 382/60 Тираж 856 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра чаская наб. д. 4 5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4