ИАП Советский патент 1973 года по МПК H03K17/567 H02J3/18 

1

Предлагаемый спОСоб относится к технике электрических аппаратов и машин ,и быть .использован влюбой отрасли народного хозяйства, где необходимо бесколтактно включать И отключать конденсаторы большой емкости, в частности осуществлять конденсаторное торможение асинхронных двигателей, регулировать .величину ем.кости конденсаторов для компенсации costp в сети и др.

Известно применение тиристоров для включения « отключения конденсаторов, однако величина коммутируемой емкости ограничена наличием переходных токов в момент их включения в сеть. Появляющиеся при этом броски тока опасны для тиристора как по величине тока, так и по скорости его нарастания (du/dt). Кроме того, при включении конденсаторов большой емкости наблюдаются кратковременные снижения напряжения IB сети и появление высокочастотных помех.

По предлагаемому способу с целью увеличения надежности работы для формирования управляющего сигнала вырабатывают непрерывную высокочастотную последовательность импульсов, которую в промежутках времени, когда результирующее значение напряжения сети и на конденсаторе не равно нулю, шунтируют, запрещая включение тиристоров.

На фиг. 1 представлена схема устройства, нозволяющего осуществить предлагаемый спооб включения конденсатора с помощью тиристоров; на фиг. 2 а, б представлены осциллограммы коротких серий импульсов при разичном начальном напряжении на конденсаторе; на фиг. За, б - осциллограммы напряжений сети и тока через тиристоры при различных начальных напряжениях на конденсаторе; на фиг. 4 - осциллограммы, иллюстрирующие броски тока и колебания напряжения

сети при произвольном включении конденсатора.

Конденсатор 1 коммутируется двумя тиристорами 2, 3, включенными встречно-параллельно и последовательно с конденсатором 1. Напряжение, снимаемое с тиристоров, через трансформатор 4 и выпрямители 5, 6 подается на базу транзистора 7, который шунтирует однополярные высокочастотные сигналы от

блокинг-генератора 8, поступающие через командный транзистор 9 Hai базу транзистора 10. Отпирающие импульсы с трансформатора // подаются на управляющие переходы тиристоров через диоды 12, 13. Диод 14 и резистор 15

служат для формирования сигнала и ограничения тока базы транзистора 7. Диод /б и резисторы 17, 18 предназначены для надежного занирания транзистора 10 при отсутствии командного сигнала на входе 19.

Вместо траисформатора 4 может быть применен делитель напрялсения ла активных сопротивлениях.

При подключении силовой части устройства к сети переменного тока все напряжение практически прикладывается к запертым тиристо|рам 2, 3 И, следовательно, к первичной обмотке трансформатора 4. Напряжение со -вторичной обмотки выпрямляется ,и .подается «а базу транзистора 7 такой полярностью, чтобы он был открыт в течение всего времени существования напряжения Hai тиристорах. При этом спбктор высокочастотных сигналов блокинг-генератора 5, подаваемый на коллектор транзистора 7, модулируется и превращается |В небольщие серии импульсов, совпадающие с моментом равенства мгновенного значения напряжения сети я конденсаггора при их противоположных знаках. На осциллограмме фиг. 2 представлены короткие серии импульсов при различном начальном напряжении на конденсаторе. При подаче команды на вход 19 на включение устройства транзистор 9 включается, и очередной .серией импульсов запускается транзистор 10, отпирающий тиристоры 2, 3, которые щунтируют трансформатор 4. Транзистор 7 запирается и на транзистор 10 непрерывно поступают высокочастотные сигналы от блокинг-генератора 8 до тех пор, пока Имеется команда Hai входе 19.

На осциллограмме фиг. 3 представлено напряжение сети и ток через тиристоры и-ри различных начальных напряжениях на конденсатор.ах. Осциллограмма (фиг. За) соответствует включению незаряженных конденсаторов, и ток начинает протекать при нулевом значении напряжения сети. Если на конденсаторе существует заряд (фиг. 36), то устройство включается только В момент равенства мгновенного Значения напряжения сети и напряжения на конденсаторе при их обратной полярности.

П р е д м е т изобретения

Способ бесконтактной коммутации .ко-нденсаторов в сети переменного тока с помощью тиристоров нутем подачи управляющего сигнала на включение тиристоров в момент нахождения значений напряжения сети и на

конденсаторе в противофазе и равенстве их величин, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности работы тиристоров, ограничения величины и скорости нарастания тока в сети, для формирования управляющего

сигнала вырабатывают непрерывную высокочастотную последовательность импульсов, которую в промел :утках времени, когда результирующее -значение упомянутых напряжений не paiBHo нулю, шунтируют, запрещая включение тиристоров.

Фиг. 1

Ic х.

а

Ic fl

Uc o.

Риг.З

. IS