Узел коммутации тиристора

 

Вт:ЕСбюэндуч

375

ОП НСАНМЕ

ИЗОБРЕТЕНИ Я

Союз Советских

Социалистических реснублик

< ц 665

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.10.77 (21) 2536055/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79 (51) М. Кл.

° -- - ° - Н 02М 1/08

Государственный комитет (53) УДК 621.316.717 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. С. Руденко и В. Я. Ромашко (71) Заявитель Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (54) УЗЕЛ КОММУТАЦИИ ТИРИСТОРА

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано в качестве узла коммутации тиристоров в устройствах преобразования и регулирования электрической энергии, в частности, при повышенных питающих напряжениях.

Известен узел коммутации тиристора, содержащий последовательно включенные зарядный дроссель, диод, коммутирующий тиристор, параллельно которому включены коммутирующий конденсатор и первичная обмотка коммутирующего трансформатора (1). Недостатком этого узла является невысокая частотностьвследствиетого, что ин- 15 дуктивность зарядного дросселя должна быть значительной величины.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому устройству является узел коммутации тиристора, содержащий соединенные последовательно зарядный дроссель, зарядный тиристор и коммутирующий тиристор, параллельно которому подключены соединенные последовательно коммутирующий конденсатор и первичная обмотка коммутирующего конденсатора.

Недостатком известного узла коммутации является его невысокая надежность при повышении напряжения питания, поскольку в ЗО момент отпирания коммутирующего тиристора к зарядному тиристору практически мгновенно прикладывается скачек прямого напряжения ЛУр —— U, — напряжению на заряженой коммутирующей емкости. Так как коммутирующая емкость заряжается резонансно, скачек напряжения ЛУ„р по величине больше напряжения источника U, При повышении напряжения У„скорость нарастания прямого напряжения на зарядdU ном тиристоре становится больше доdt пустимой. Зарядный тиристор включается и источник оказывается закороченым. Схема становится неработоспособной.

Целью изобретения является повышение надежности работы схемы при повышении напряжения. Поставленная цель достигается тем, что узел коммутации тиристора снабжен диодом и резистором, причем диод включен между зарядным и коммутирующим тиристорами, а резистор — параллельно диоду и коммутирующему тиристору.

На чертеже представлена принципиальная схема узла коммутации.

Узел коммутации содержит зарядный дроссель 1, зарядный тиристор 2, коммутирующую емкость 3, коммутирующий тиристор 4, первичную обмотку 5 коммутирую665375

Формула изобретения

Составитель В. Бунаков

Теяред Н. Строганова

Корректор E. Кроватова

Редактор В. Левитов

Заказ 1135/17 Изд. № 345 Тираж 876 Подписное

1-!П; <сПоиск» Го ударственного комитета СССР по,делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 щего трансформатора 6, силовой тиристор

7, нагрузку 8, диод 9 и резистор 10.

В исходном состоянии емкость 3 резонансно заряжена до напряжения, большего U„„c полярностью, указанной без скобок.

Диод 9 заперт. К тиристору 2 через резистор 10 приложено прямое напряжение U,.

Для запирания силового тиристора 7 отпирают коммутирующий тиристор 4. При этом на зарядном тиристоре 2 не происходит скачка положительного напряжения, так как на нем уже было напряжение, равное с/к, которое поступало через резистор

10. Поэтому не будет происходить ложное включение зарядного тиристора 2 до dU/d.

Схема надежна и устойчиво работает при повышенных напряжениях U„. Величина резистора 10 выбирается достаточно большой из условия R) U„/I», где I» ток удержания тиристора 2. При этом большую часть времени через него ток не протекает, а в те моменты, когда он протекает, его величина незначительна и практически не влияет на КПД схемы.

Введение дибда и резистора, повышает надежность и устойчивость работы узла коммутации при повышении питающего напряжения. В прототипе в момент отпирания коммутирующего тиристора 4 к зарядному тиристору 2 прикладывался положительный скачек напряжения, равный по величине напряжению на емкости U,. При достижении напряжением с/„определенной величины, зависящей от напряжения источника U„, происходит ложное включение зарядного тиристора 2 за" счет черезмерной величины dU/dt, йрикладываемой к зарядному тиристору 2. При"введеййи дйода

9 и резистора 10 после окончания заряда емкости 3 и запирания тиристора 2 к дио4 ду 9 прикладывается запирающее напряже ние, радое по величине U,. Диод 9 отделяет зарядный тиристор от коммутирующей емкости. Через резистор 10 к тиристору 2 прикладывается прямое напряжение, равное по величине U„. В момент коммутации при включении коммутирующего тиристора 4, на зарядном тиристоре 2 не появляется положительного скачка напряжения, что

10 исключает ложное включение зарядного тиристора 2 от dU/dt. Это позволяет расширить диапазон рабочих напряжений данного устройства и наиболее полно использовать свойства его элементов.

Узел коммутации тиристора, содержащий соединенные последовательно зарядный

20 дроссель, зарядный тиристор и коммутйрующий тиристор, параллельно которому подключены соединенные последовательйо коммутирующий конденсатор " первичная обмотка коммутирующего трансформатора, отлич а ющи и с я тем, что, с целью повышения надежности коммутации, он снабжен диодом и резистором, причем диод включен между зарядным и коммутирующим тиристорами, а резистор — параллель30 но диоду и коммутирующему тиристору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бунаков В. Гаспаров P. Полупроводниковые регуляторы напряжения и частоты

35 электрических машин. M., «Энергия», 1966, с. 94 — 96; рис. 3 — 8.

2. Глазенко Т. А. Полупроводниковые преобразователи в электроприводах постоянного тока. Л., «Энергия», 1973, с. 169, 40 рис. 4 — 1б.