Устройство для управления последовательносоединенными тиристорами

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлеио130779 (21) 2803887/24-07 с присоединением заявки Hо (23) При оритетв (53)М. Кл.з

Н 02 М 1/08

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (5З) ЮК 621. 316.. 727 (088.8) Г

Опубликовано,0706.81. Бюллетень Н9 21

Дата опубликования описания 07.06.81

С.П.Лохов, В.Я.Боос, Р.X.Ãàôèÿòóëëèí, М.В.Гельман,"

Д.Н.Гиенко, Б.Н.Гомберг, С.М.Лыков и Ю.С.Усы ин -

Л

1. (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО

СОЕДИНЕННЫМИ ТИРИСТОРАМИ.Изобретение относится к системам управления вентильными преобразователями электрической энергии и может быть использовано в формирователях выходных импульсов..

Известно устройство для формирования импульсдв управления последовательно или параллельно соединенными тиристорами, содержащее цепочку из последовательно включенных выходных устройств в виде трансформаторов тока $1).

Недостатком известного устройства является большой разброс минимально необходимых значений тока и напряжения общего питания иэ-эа значительного разброса вольт-амперных характеристик управляющих переходов (входных характеристик). Из-за этого приходится вводить большие запасы по току и напряжению общего питания устройства, что увеличивает потери.

Известно также устройство для управления последовательно соединенными тиристорами содержащее уир ляеваей генератор тока, включенный последовательно с первичными обмотками трансформаторов тока, вторичные обмотки которых включены в управляющие цепи тиристоров (2 ).

Однако при обрыве в цепи одного управляющего перехода тиристора возможно невключение прочих тиристоров, с что снижает надежность.

Целью изобретения является повышение надежности устройства. Прставленная цель у остигается теь(, что первичные обмотки каждого т!рансфорI матора эашунтированы нелинейными стабилизирующими элементами.

На фиг.1 изображена принципиальная.схема предлагаемого устройства, на фиг.2 - предельные входные харак-, теристики тиристоров. (Устройство содержит управляемый генератор 1 тока, выполнеиный на биполярном транзисторе 2 с токостабилизирующим сопротивлением 3, и цепочку из последовательно включенных трансформаторов 4 и 5 тока, первичные обмотки которых эашунтированы нелинейными стабилизирующими элементами — стабилитронами 6 и 7. (возможно использование также выпрямительных диодов). К вторичным об моткам трансформаторов тока через выпрямительные диоды 8 и 9 подключены управляющие переходы тиристоров

10 и 11 ° Все устройство подключено

836735 к общему источнику 12 напряжения питания.

Входные характеристики тиристоров (фиг.2) находятся между предельными входными характеристиками 13 и 14. Завод-изготовитель гарантирует включение тиристоров, если на управляющем переходе обеспечиваются значения токов и напряжений за пределами прямого угла из прямых линий 15.

Выходная характеристика, которая обе- спечивается предлагаемым устройством (фиг.1), на выходе любого из трансформаторов показана (фиг.2) двумя участками кривых 16 и 17.

Схема работает следующим образом.

При нулевом напряжении управления на базе транзистора 2 он закрыт и ток через него не протекает. При отрицательном напряжении управления транзистор открывается, на токостабилизуюшем сопротивлении 3 поддерживается gQ почти такое же напряжение, которое и определяет величину тока эммитера транзистора. Благодаря свойствам биполярного транзистора ток коллектора поддерживается почти такой же величины, как ток эмиттера при значительных изменениях напряжения на коллекторе, т ° е, коллекторная цепь ведет себя как управляемый генератор тока, причем этот ток определяется величиной напряжения управления на базе транзистора 2 и величиной сопротивления 3. Из-за этого ток постоянной заданной величины протекает через все первичные обмотки трансформаторов.

Если падение напряжения на какой-либо из обмоток, определяемое входной характеристикой соответствующего тиристора, меньше Напряжения стабилизации стабилитрона, то весь ток протекает через эту обмотку и через 40 управляющий переход тиристора. Так формируется участок 16 выходной характеристики на фиг.2. При увеличенном напряжении на управляющем переходе тиристора или при обрыве в его цепи величина напряжения на выходе ограничивается стабилитроном 6 или 7, причем избыток тока протекает через этот стабилитрон. Так формируется участок 17 выходной характеристики и устройства на фиг.2. Таким образом, величина тока управления и напряжения стабилизации задаются такими, чтобы выходная характеристика участков 16, 17 возможно более близко охватывала угол из предельных значений токов и напряжений 15, при которых завод-изготовитель гарантирует включение тиристора. Таким образом, предлагаемое устройство гарантирует включение тиристора при любом разбросе входных характеристик тиристора.

При обрыве в цепи какого-либо управляющего перехода тиристора напряжение на соответствующей обмотке трансформатора ограничивается соответствующим стабилитроном на заданНоМ уровне, цепь для коллекторного тока транзистора 2 не прерывается на и включение прочих тиристоров гарантируется. Этим повьнаается надежность, Устройство в одинаковой мере применимо для управления параллельно соединенными тиристорами.

Формула изобретения устройство для управления последовательно соединенными тиристорами, содержащее управляемый генератор тока, включенный последовательно с первичными обмотками трансформатора тока, вторичные обмотки которых включены в.управляющие цепи тиристоров, о тл .и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения его надежности, первичные обмотки каждого трансформатора зашунтированы нелинейными стабилизирующими элементами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 565359, кл. Н 02 М 1/08, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 320241, кл. Н, 03 К 3/35, 1970.