Устройство для управления тиристорами Советский патент 1976 года по МПК H02M1/08 H02P13/16 

1

Изобретение относится к области зпектротехники, в частности к устройствам управления тиристорами, предназначенным для использования в бесконтактном аппаратостроении.

Известно устройство управления тиристорами, используемое в силовой бесконтактной аппаратуре, содержащее генератор импульсов выход которого через импульснь1й трансформатор подключен ко входу тиристора ( I).

Однако в таких устройствах на тиристор подаются сигналы управления в течение вс$го времени существования тока через тиристор.

Устройство для управления двумя управляемыми вентилями предназначено для управления двумя попеременно открываемыми вентилями. Это устройство содержит узел формирования управляющего напряжения, вы.ход которого соединен со входом генератора импульсов, выход которого через импульсный трансформатор подключен к управяяютдим электродам управляемых вентилей(11

Недостатком этого устройства является то, что управляющие импульсы на тиристор

подаются в течение всего времени существования тока через тиристор и, следовательно, при угле фазового регулирования, равног О , в течение полупериода колебания напряжения сети.

Наиболее известно устройство для управления тиристорами, которое содержит трансформатор тока, вторичная обмотка которого через выпрямитель подключена ко входу реле уровня, с выхода последнего сигнал через схему И, на второй вход которой подается сигнал с генератора импульсов, поступает на усилитель-формирователь управляющих сигналов (in). Устройство обеспечивает формирование сигнала управления в течение времени, когда ток силовой цепи меныще тока удержания тиристоров.

Недостатком такого устройства является низкая надежность работы при малых токах (до 10 А) вследствие сравнительно большой угловой погрещности между первичным и вторичным током трансформатора тока, в результате чего возможно снятие С1ггнала управления при токе силовой цепи меньше тока удержания тиристора. Цепью изобретения является повышение надежности работы устройства ггутем устранения вяняния угпевой погрешкости и уменьшения мощности yjirjaBneHiiH при малых токах силовой цеп.и. Указанная цель достигается тем, что предлагаемое устройство, содержащее транс форматор гока, вторичная обмотка которого через выпрямитель подключена ко входу ре ле уровня, выход ггоследнег-о через схему И, второй вход которой соединен с выходом генератора импульсов5 подключен к усилителю - формирователю сигналов, снабжено датчиком нуля тока и схемами ИЛИ и НЕ, причем выход датчика нуля тока иод- ключей ко входу схемы , выход которой через cxeiviy НЕ соединен со входом схемы И/Ч На фиг. 1 представлена блок-схема устройства управления тиристорами; на фиг, 2 - временные диаг-раммы его работы. Устройство управления тирз-кторами содер жит трансформатор тока 1, О тока 2, вылрямитель 3, реле уров1..я 4, генератор импульсов 5, cxejv.n/ ИЛИ 6, схему НЕ , И ;-, з-сиаКте/ш-формигэоБатель 9 На фиг-, 2 приведена временная диа:.ра1мма работы устройства управления тиристорами при токе си:7овой цегл: меньше зелг;ч; 11Ь ап VA/TH где: 1 тора; коэффициент запаса, в личина которого зависит о г угловой norpeiu- кости трансформатора тока и выбнраег я с таким расчето., чтобы при максимальной угловой погрешностп ci.is.me сигнала управления происходило не раньше чем ток в силовой сети достигнет величины 1уд.тнр На фиг. 2 прлведен потенциальный спосо управлен ля работой функциональных узлов, при этом СА1Гналу логической соответствует высокий потенциал; а сигнал логического О - низкий (нулевой) потенциал, Устройство для управления тиристорами работает сл8д;юшим образом. Прямоугольный импульс запуска отрицательной полярности длительностью (Те - период повторения напряжения сети) рез схему ИЛИ 6, подается на вход схем НЕ 7. с выхода КОТОРОЙ инвертированный импульс запуска псступает на первый вход схемы И 8, на второй вход которой подае ся сигнал с выхода реле уровня 4, если ток в силовой цепи меньше величины fi .. На третий вход схемы И ггоступают им1тульсы с генератора импульсов 5. С выхода схемы И 8 прямоугольный импульс длительностью Т . залоянеяньуй змиуль сами высокой частоты, подается на вход усилителя формирователя 9, ко-торый формирует мощный сигнал управления тиристором. При переходе тока силовой лени через нулевое значение датчик О тока формирует прямоугольный кмнульс отрицательной полярности (логической О) длительностью - -v (как показано на фиг. 2), который через схемы ИЛИ и КЕ поступает на первый вход схемы И, обеспечивая формирование сигнала управления в момент нулевого значения тока силовой цепи и тельностью, равной при токе силовой цепи меньше величины п тир При превышении током силовой цепи величины , ул-ти длительность сигнала управления уменьшаеася под действием обратной токовой связи через трансформатор 1, выпрямитель 2, реле уровня 4. На выходе реле уровня 4 формируется сигкал логического О при токе силовой цепи, превышающем величину п,,- уур Таким образом предлагаемое устройство для управления тиристорами обеспечивает высокую надежность работы тиристор- iioro аппарата в широком диапазоне рабочих токов, при этом мощность управления тиристорами je превышает допустимой вепи- чины. Формула изобретения Устройство для управления тиристорами, содержащее трансформатор тока, вторичная обмотка которого через выпря литель подключена ко входу репе уровня,выход последнего через И, второй вход которой соединен с выходом генератора импульсов, подключен к усилителю-форми- роватешо управляющих сигналов, о т л и ч а ю ш е е с я теМ; что, с целью повышения наде;К1гОсти работы, оно снабжено датчиком нуля тока и схемаХС: ИЛИ и НЕ причем выход датчика нуля тока подключен ко входу схемы ИЛИ, выход которой через схему НЕ соединен с третьим входом схемы И. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Тиристоры. Технический справочник под ред. Лабунцэва В. А. и др. Энергия. 1971, стр. 179. 2.Патент ФРГ № 1563311, кл. 2,1 с 12/04, 1972 г. 3.Авторское свидетельство СССР № 2971О7, И О2 Р 13/16, 1969 г.