Устройство для включения силового тиристора Советский патент 1992 года по МПК H02M1/08 

ел

о о

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в качестве формирователя отпирающих для включения тиристоров на фиксированное количество полупериодов питающего напряжения.

Известно устройство для включения силового тиристора, содержащее двэрезисто- ра, три диода, оптрон, конденсатор и размыкающий ключ, первым диодом, конденсатором и нагрузкой, катод первого диода через фототиристор оптрона и второй резистор соединен суправляющим электродом силового тиристора, анод которого через первый резистор, второй диод, светодиод оптрона, третий диод и нагрузку соединен с его катодом.

Недостатком известного устройства является невысокая надежность, поскольку ток заряда зависит от величины нагрузки и, кроме того, не может превышать допустимый ток через светодиод оптрона, что обусловливает значительную длительность заряда конденсатора, протекание зарядного тока отрицательной полярности через нагрузку, первое ударное включение силового тиристора в случае емкостного характера нагрузки, дополнительные потери мощности в цепи диод 9 - резистор 8.

Известно устройство для включения силового тиристора, содержащее два резистора, два диода, оптрон, конденсатор, переключатель с размыкающим и замыкающим контактами, причем анод силового ти- ристора через первый резистор, замыкающий контакт переключателя, первый диод, конденсатор соединен с его катодом, одним выводом нагрузки и анодом светодиода оптрона, катод которого через второй диод соединен с замыкающим контактом переключателя.

Недостатком известного устройства является невысокая надежность, поскольку ток заряда конденсатора зависит от величины нагрузки и, кроме того, не может превышать допустимый ток через светодиод оптрона, что обуславливает значительную длительность заряда конденсатора, пооте- кэние зарядного тока отрицательной полярности через нагрузку.

Цель изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для включения силового тиристора, катод которого соединен с первым выводом нагрузки, подключенной последовательно с тиристором к сети переменного тока, содержащее первый резистор, выключатель с переключающей контактной группой и диод, катод которого связан с первым

выводом конденсатора, предназначенным для подключения через последовательно соединенные фототиристор оптрона и второй резистор к управляющему электроду тиристора, для подключения к катоду которого предназначен второй вывод конденсатора, связанный с анодом светодиода оптрона, введен третий резистор, а выключатель выполнен с размыкающей контактной груп0 пой, контакты которой предназначены для включения параллельно нагрузке, причем переключающий контакт переключающей контактной группы выключателя предназначен для подключения к аноду тиристора,

5 замыкающий контакт переключающей контактной группы выключателя через последовательно включенные второй резистор и светодиод оптрона сединен с вторым выводом конденсатора, первый вывод которого

0 через последовательно включенные третий резистор и диод соединен с размыкающим контактом переключающей контактной группы выключателя.

На чертеже приведена принципиальная

5 схема предлагаемого устройства.

Устройство для включе-ния силового тиристора 1 содержит конденсатор 2, оптрон 3, диод 4, три резистора 5-7, выкпючатель с переключающей 8,1 и размыкающей 8.2

0 контактными группами. Анод силового тиристора 1 соединен с зажимом 9 для подключения к сети переменного тока и через размыкающий контакт переключающей контактной группы 8.1, резистор 5 соединен

5 с анодом диода 4, катод которого через размыкающий контакт переключающей контактной группы, резистор 7 - с катодом светодиода оптрона 3. Катод диода 4 через фототиристор оптрона 3 и резистор 6 соеди0 нен с управляющим электродом силового тиристора 1. Другой вывод конденсатора 2 соединен с анодом светодиода оптрона 3, катодом силового тиристора 1 и одним выводом нагрузки 10, а через размыкающий

5 контакт размыкающей контактной группы 8,2 - с другим выводом нагрузки 10 и к зажиму 11 для подключения к сети переменного тока.

Устройство работает следующим обра0 зом.

Пусть к зажимам 9, 11 подключена сеть переменного тока. Конденсатор 2 заряжается однополярными импульсами по цепи: зажим 9, размыкающий контакт

5 переключающей контактной группы 8.1, резистор 5, диод 4, размыкающий контакт размыкающей контактной группы 82, зажим 11.

При переключении выключателя 8 в положение, когда включается замыкающий

ионтакт переключающей контактоной группы 8.1, отключается размыкающий контакт размыкающей контактной группы 8.2, катод светодиода оптрона 3 через резистор 7 подключается к аноду тиристора 1 и при отри- цательной полуволне напряжения на нем загорается. Фототиристор оптрона 3 включается, на управляющий электрод тиристора 2 поступает ток разряда конденсатора 2. Однако в отрицательный полупериод тири- стор 1 включиться не может. При последующей смене полярности питающего напряжения, т.е. при приложении к тиристору 1 прямого напряжения, тиристор открывается. Проводимость тиристора 1 по количеству полных полупериодов определяется энергией заряда конденсаторов 2 и величиной разрядного резистора 7, Снижение тока разряда конденсатора 2 до величины, меньшей минимального тока управления тиристора 1. ведет к его отключению.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает включение силового тиристора на фиксированное количество полупериодов питающего напряжения, ко- торое определяется энергией, запасенной конденсатором по цепи ускоренного заряда, минуя нагрузку, в результате повышается надежность устройства.

Формула изобретения

Устройство для включения силового тиристора, катод которого соединен с первым

выводом нагрузки, подключенной последовательно с тиристором к сети переменного тока, содержащее первый резистор, выключатель с переключающей контактной группой и диод, катод которого связан с первым выводом конденсатора, предназначенным для подключения через последовательно соединенные фототиристор оптрона и второй резистор к управляющему электроду тиристора, для подключения к катоду като- рого предназначен второй вывод конденсатора, связанный с анодом светодиода сптрона, отличаю щ-е е с я тем. что, с целью повышения надежности работы, введен третий резистор, а выключатель выполнен с размыкающей контактной группой, контакты которой предназначены для включения параллельно нагрузке, причем переключающий контакт переключающей контактной группы выключателя предназначен для подключения к аноду тиристора, замыкающий контакт переключающей контактной группы выключателя через последовательно включенные второй резистор и светодиод оптрона соединен с вторым выводом конденсатора, первый вывод которого через последовательно включенные третий резистор и диод соединен с размыкающим контактом переключающей контактной группы выключателя.

Сущность изобретения: при замкнутых контактах размыкающей контактной группы выключателя 8 происходит заряд конденсатора 2, при этом нагрузка 10 исключается из цепи заряда конденсатора. При размыкании кЪнтактов размыкающей контактной группы и замыкании переключающего и замыкающего контактов переключающей контактной группы выключателя отпирание фототиристора оптрона 3 происходит в отрицательный полупериод сетевого напряжения, что обеспечивает отпирание силового тиристора 1 в положительный полупериод сетевого напряжения. 1 ил.