Устройство для управления вентильнымпреобразователем ha тиристорах

 

Союз Советскии

Социалистическик

Республик нн799097

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву. (22) Заявлено 0306.77 (21) 2492668/24-07 с присоединением заявки ¹ — (23) 1 1риоритет

Опубликовано 2301.81. Бюллетень N9 3

Дата опубликования описания 30. 01. 81

Р1) М. Кл.

H P 13/16

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316. .727(088.8) (72) Авторы изобретения

В.И.Агеев и В.В.Барашев

1 т 33 ЦЦ ®р,:,е;,(71) Заявитель

Завод-ВТУЗ при Московском автомобильном заводе им. И.А.Лихачева (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ HA THPHCTOPAX (21.

Изобретение относится к преобразовательной технике, в-частности к системам управления вентильными преобразователями и может быть использовано для регулирования напряжения. на выходе мостового тиристорного выпрямителя.

Известно устройство управления тиристорным выпрямителем, содержащее источник переменного напряжения, синхронизированного с сетью, конденсаторы, напряжение на которых сравнивается с напряжением управления, пороговые элементы — транзисторы, подающие в момент переключения сигналы на управляющие переходы тиристоров (13 °

Недостатком такой схемы управления является низкая надежность, обусловленная наличием трех независимых каналов управления и, как следствие, большое количество транзисторов, конденсаторов и других элементов.

Известно также устройство управления выпрямителем, содержащее источник переменного напряжения, конденсатор времяэадающей цепи, пороговый элемент — двухбазовый триод, Недостатком такой схемы управления преобразователем является наличие двух самостоятельных каналов уп- равления, большого числа элементов (конденсаторов, транзисторов, диодов и др ) и, как следствие, низкая надежность устройства.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления вентильным преобразователем на тиристорах, содержащее источник переменного напряжения, синхронизированный с сетью, диодный мостовой выпрямитель, вре15 мязадающую РС-цепь, причем резистор времяэадающей цепи выполнен регулируемым, пороговый элемент, установленный в цепи управления тиристора (33 °

20 Недостатками указанной схемы управления вентильным преобразователем явпяется недостаточно высокая надежность работы устройства, обусловленная тем, что импульсы управления по2 даются на все тиристоры сразу, в том числе на находящиеся под отрицательным анодным напряжением, что может вызвать пробой тиристора ввиду наличия транзисторного эффекта, увеличи30 вающего обратный ток, а также отсут799097 ствием четкой синхронизации с напряжением сети.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления вентильным преобразователем на тиристосторах, содержащем источник переменного напряжения, синхронизированный с сетью, диодный мостовой выпрямитель, времязадающую RC-цепь, причем резистор времяэадающей ВС-цепи выполнен регулируемым, пороговый элемент установленный в цепи управления тиристора, последовательно соединенные источник переменного напряжения и конденсатор времязадающей RC-цепи включены в диагональ диодного мостового выпрямителя, другая диагональ которого через регулируемый резистор образованы диодами, подключенными капеременного напряжения, выполненного времязадающей цепи является выходом для подключения нагрузки, пороговый

2О элемент установлен в диагональ другого моста, два смежных плеча которого и ограничивающие резисторы образуют выход для подключения к переходу "управляющий электрод-катод" тиристора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства для управления вентильным преобразователем на тиристорах, например однофазного мостового выпрямителя.

Устройство управления выпрямителем на тиристорах 1-4, работающее на нагрузку 5, состоит иэ источника 6

40 в виде разделительного понижающего трансформатора, конденсатора 7 времязадающей BC-цепи, мостового выпрямителя на диодах 8-11, регулируемого Резистора 12 времязадающей RCцепи, диодов 13-16, включенных в мостовую схему, порогового элемента (динистора) 17, установленного в диагональ моста импульсных трансформаторов 18 и 19, диодов 20, ограничивающих резисторов 21.

Устройство работает следующим образом, Пусть вторичное напряжение трансформатора источника б имеет полярность, соответствующую наличию по- 55 ложительного потенциала на верхнем зажиме обмотки. По цепи вторичная обмотка трансформатора-диод 11-нагрузка 5-регулируемый резистор 12диод 8 начинает заряжаться конденсатор 7. В момент, когда напряжение на нем достигает величины порога срабатывания динистора 17, последний переключается, и конденсатор 7, разряжаясь по цепи обмотка трансформаl тодами к конденсатору времязадающей

RC-цепи, а два других плеча представ- 2 ляют собой последовательные соединения диодов и первичных обмоток введенных имПульсных трансформаторов, тоРа 18-диод 16-динистор 17-диод 13, Формирует на вторичных обмотках тринсформатора 18 импульсы, включающие тиристоры 2 и 3 выпрямителя.

При этом напряжение нагрузки 5 запирает диоды 11 и 8, предотвращая повторный заряд конденсатора 7 в течение одного полупериода. При изменении полярности напряжения питания конденсатор 7 начинает заряжаться по цепи диод 10-нагрузка 5-резистор

12-диод 9-вторичная обмотка трансформатора б. При срабатывании динисгора 17 вырабатываются импульсы управления на тиристорах. 1 и 4. Далее

Порядок работы повторяется.

Благодаря исключению возможности повторного заряда конденсатора в течение одного полупериода, отсутствию импульсов управления на тиристорах при отрицательном анодном смещении, предлагаемое устройство является более надежным в работе, может использоваться для управления как нулевыми, так и мостовыми схемами при сохранении простоты схемы.

Формула изобретения

Устройство для управления вентильным преобразователем на тиристорах, содержащее источник переменного напряжения, синхронизированный с сетью, диодный мостовой выпрямитель, времязадающую RC-цепь, причем резистор времязадающей BC-цепи выполнен регулируемым, пороговый элемент, установленный в цепи управления тиристора, о т л и ч а ю.щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, последовательно соединенные источник переменного напряжения и конденсатор времязадающей RC-цепи включены в диагональ диодного мостового выпрямителя, другая диагональ которого через регулируемый резистор времязадающей цепи является выходом для подключения нагрузки, пороговый элемент установлен в диагональ другого моста, два смежных плеча которого образованы диодами, подключенными катодами к конденсатору времязадающей RC-цепи, а два других плеча представляют собой последовательные соединения диодов и первичных обмоток введенных импульсных трансформаторов, вторичные обмотки которых через диоды и ограничивающие резисторы образуют выход для подключения к переходу "управляющий электрод-катод" тиристора.

Источники информации,,принятые во внимание при экспертизе

1. Полупроводниковые выпрямители.

Под ред. Ковалева Ф.И. и Мостковой

799097

Составитель И.Круглянский

Редактор Н.Лазаренко Техред,. Н.Ковалева

Корректор Г.Решетник акая T0087/ I . Tzp 4

ВИИИПИ государственного комитета СССР по делам изобретеиий и открытий

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

Подписное

Филиал IIII Патент, г. Ужгород, ул. роектная, Г.ll. M., "Энергия", 1967, с. 403, рис. 9-21.

2. Патент СШЛ 9 3437841, кл ° 307252, 1969.

3. Тиристоры. Технический справочник. Перевод с англ. под ред. Лабун1 ова В.A. и др. М., "Энергия", 1971, с. 242, рис. 9-35 (прототип).