ПРЕРЫВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА Советский патент 1973 года по МПК H03K17/73 

1

Изобретение относится к области бесконтактной коммутационной аппаратуры.

Известные прерыватели постоянного тока, содержащие основной тиристор и подсоединенную параллельно ему цепь из гасящего и перезарядного тиристоров, конденсатора и дросселя, не обеспечивают устойчивую работу при малых токах нагрузки и имеют ограниченный диапазон регулирования выходной мощности.

В предлагаемом прерывателе управляющий электрод перезарядного тиристора подсоединен к отрицательному выводу источника питания, а между выводомисточн-ика питания и катодом перезарядного тиристора согласно последовательно включен дополнительный тиристор.

Это повышает надежность и расширяет диапазон регулирования выходной мощности.

На фиг. 1 представлена принщипальная схема описываемого прерывателя; на фиг. 2 - вариант с несколькими нагрузками.

Пре;рыватель (см. фиг. 1) содержит основной тиристор 1 в цепи нагрузки 2, шунтируемой при индуктивном характере диодом 3, гасящий тиристор 4 и конденсатор 5, соединенные между собой последовательно и -параллельно тиристору 1, перезарядный тиристор 6 и дроссель 7, соединенные между собой последовательно и параллельно конденсатору 5.

Управляющий электрод перезрядного тиристора 6 через резистор 8 подсоединен к отрицательному выводу источника питания 9. Между выводом источника питания и катодом перезарядного тиристора согласно последовательно включен дополнительный тиристор 10. В варианте с несколькими нагрузками (см. фиг. 2) последние через основные тиристоры 1 соединены к источнику питания 9 и через гасящие тиристоры 4 - к общей точке конденсатора 5 и дросселя 7.

Коммутатор, изображенный на фиг. 1,

работает следующим образом.

Одновременно отпираются тиристоры 4 и 10. Происходит заряд конденсатора 5 по двум цепям: через дроссель 7 и тиристор 10, а также через тиристор 4 и нагрузку 2. Когда напрял ение па конденсаторе становится равным

напряжению источника питания, тиристор 5 запирается, под действием э д. с. самоиндукции нагрузки начинает протекать ток через блокирующий вентиль. Параметры дросселя 7 выбираются таки.ми, чтобы обеспечивался

дальнейший резонансный заряд конденсатора 5 по цепи: положительный зажим источника питания 9, конденсатор 5, дроссель 7, тиристор 10, отрицательный зажим источника питания полярностью, указанной на фиг. 1, до

напряжения, превышающего напряжение источника питания. По окончании заряда обратным напряжением тиристор 10 запирается. Начинается разряд конденсатора по цепи: «плюс конденсатора 5, источник питания 9, резистор 8, управляющий переход тиристора 6, дроссель 7, «минус конденсатора. Тиристор 6 отпирается и происходит резонансный перезаряд конденсатора через тиристор и дроссель 7 до напряжения, полярпость которого указана на фиг. 1 в скобках. По окончании перезаряда обратным напряжением тиристор 6 запирается. Затем включается главный тиристор 1 и нагрузка 2 подключается к источнику питания. 9. Для включения главного тиристора отпираются тиристоры 4 и 10, напряжение конденсатора 5 в запирающей полярности прикладывается к тиристору 1 и выключает его. Происходит новый заряд конденсатора по названным двум цепям и цикл повторяется. Регулирование среднего значения мощности, передаваемой нагрузке, осуществляется сдвига во времени. в пределах цикла момента отпирания тиристоров 4 и 10 по ОТ1ЦошенИЮ к моменту отпи рания основного тиристора 1.

При импульсном регулировании мощности в нескольких нагрузках (см. фиг. 2) коммутатор работает аналогично. Основные тиристоры 1 в цепях нагрузок отпираются поочередно с фиксированным сдвигом во времени. Гасящие тиристоры 4 отпираются также поочередно с регулируемым сдвигом во времени по отношению к моментам включения главных тиристоров 1. Тиристор 10 отпирается одновременно с отпиранием каждого тиристора 4, благодаря чему обеспечивается подготовка конденсатора

к выключению главного тиристора к очередной нагрузке.

В описываемом прерывателе тиристор 6, создающий цепь перезаряда конденсатора, отпирается автоматически по окончании его заряда. Благодаря этому сокращается время, необходимое для подготовки конденсатора 5 к запиранию основного тиристора 1, упрощается схема управления прерывателем, так как не

требуется формирования управляющего импульса для отпирания тиристора 6, сдвинутого во времени по отнощению к моменту отпирания тиристора 4. Заряд конденсатора 5 ие только через нагрузку, но и через дроссель 7,

повыщает надежность работы прерывателя при малых токах нагрузки и значительно сокращает минимально возможное время выключенного состояния основного тиристора, который может быть, повторно включен практически сразу после его выключения.

Предмет изобретения

Прерыватель постоянного тока, содержащий ОСН01ИЮЙ тиристор и подсоединенную параллельно ему цепь, состоящую из гасящего тиристора, конденсатора и дросселя, а также перезарядного тиристора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения диапазона регулирования выходной мощности, управляющий электрод перезарядного тиристора подсоединен к отрицательному выводу источника питания, а между выводом источника питания и катодом перезарядного тиристора согласно последовательно включе дополнительный тиристор.