Устройство для управления параллельно соединенными тиристорами Советский патент 1979 года по МПК H02M1/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПАРАЛЛЕЛЬНО СОЕДИНЕННЫМИ ТИРИСТОРАМИ

. -- .1... Изобретение относится к электротехнике и может быть исполвзовано в тиристорных преобразователях для управления параллельно соединенными тиристорами, например, в установках для электролиза, электропривода, в электросварке, в вакуумно-дуговых и пламенных печах, в устройствах для плавки гололеда Известны устройства для вьфавнивання теплового режима шраллельно соединенных тиристоров путем равномерного деления мка между ними Ц. В известном устройстве равномерное деление тока между ветвями ;осущесталяется путем поочередного их вкл очения. Однако в этом устройстве не обеспечивается выравнивание теплового режима при неидентичности вольт-амперных характеристик тиристоров и различной интенсивности ПК охл сдения. Известно также устройство для управления параллельно соед1шенными тиристорами, котор содержит источник первичных импульсов с ин дивидуальными (Трансформаторами тока по чи лу тиристоров, первичные обмотки которых подключены к источнику первич1п 1х импyльcoв а вторичные обмотки через выпрямительные диодь подключены к накопительным конден-; саторам, соединенным через порогово-ключевые элементы с управляющими электродами тиристоров, причем параллельно накопительным конденсаторам подключены терморезисторы с отрицательным ТКС (температурный коэффициент сопротивления), для которых осуществлен тепловой контакт с соответствзтощими тиристорами 2. Известное устройство имеет следующие недостатки: --сложность устройства управления. На каждьш из параллельно включенных тиристоров требуется индивидуальный транс(}юрматор тока и вьшрямитель; -мощность источника первичных импульсов должна быть рассчитана на формирование широких импульсов управления на всех тиристорах каждый период; ,- ввиду нелинейной зависимости ТКС от температзфь (у терморезисторов с отрицательным ТКС) в диапазоне изменения температуру

(ЯфуКтзфьг тиристоров не обеспёчивается точное выравнивание теплового режима тиристоров. Целью изобретения являются упрощение устройства для управления параллельно соединенными тиристорами и снижение потребления моадаости.

Для этого устройство для управления параллельно соединенными тиристорами снабжено вспомогательными диодами, а терморезисторь вьгаолнены с положительным ТКС, причем общая точка катодов выпрямительных диодов подключена к другим обкладкам накопительных конденсаторов через терморезисторы, параллельно которым подсоединены вспомогательные диоды, включенные встречно относительно выпр:ямительных .

На чертеже представлено устройство для управления параллельно соединенными тирнсто. рами. . - : - . /: /: :-:

Устройство содержит источник 1 первичньк импульсов, который соединен с. первичной обмокой трансформатора 2 тока, представляющей собой кабель 3 управления. Вторичная обмотка трансформатора 2 тока .через выпрямительные диодь 4 подключена к соединенн111м параллельно ячейкам 5 управления, представляюицйМ собой последовательно соединенные терморезисторы 6 и накопительнь1е конденсаторы 7, одна из обкладок которых через порогово-кйючевой элемент, в данном случае динистор 8, с управляющим электродом соответствующего тиристора 9, а другая обкладка - с катодом этого тиристора. Каждьт из терморезисторов 6 зашуитирован вспомогательным диодом 10 и имеет тепловой контакт с соответствующим

тиристором. ;-: .---; -.;;;. : : ;;:л;:-; .г Устройство работает следующим образом. При форШрованян импуТйса }тфавления от источника 1 первичных импульсов через тран сформатор 2 тока, вьП1ря1иительные диоды 4 и тёрмбрезисторы б протйсодйт эйрШ йй«йштеЛ1ьнь1Х конденсаторов 7 в параллельно соединенных ячейках 5 убавления. Пр1йШ;м;Г6 : заряда, а следовательно, и скорость

указанных конденсаторов f будут обратнб проШрцйдйМьйывелитане сопротивления терморезисторов 6. Так1ш образой, й|гад й /гШр яжёййШ ТпёрекШчёнпм 8 -раньще

произойдет на том конденсаторе, где терморезистор в соответствующей ячейке управления будет HMjerb н:аи1Й еньщее сопротяйление, а следовательйо, и йаименьщую температуру. При разряде лакопитёльного конденсатора 7 через динистор 8 и пфехбд управления соответствующего тиристора 9 последний включается и весь силовой ток в речение периода идет только через него.

При переключении одного из динисторов 8 импеданс сопротивления соответствующей я-ейки управления уменьшается, в результате чего ток управления через выпрямительные диоды 4 переходит только на эту ячейку,, а накопительные конденсаторы 7 других ячеек управления начинают разряжаться через вспомогтельные диоды 10. поддерживая на переходе управления включившегося тиристора 9 импульс упрйЁШения. ...-,

При повыщёнии температуры работающего тиристора 9 за счет теплового контакта с соответствующим терморезистором 6 сопротивление последовательно увеличивается, что приводит к уменьшеншо скорости нарасташш управляющего напряжения на накопительном конденсаторе 7, в соответствующей ячейке 5 управления, произойдет включение того силового тиристора, температура которого будет наименьшей.

Таким образом, устройство для управления параллельно соединешп 1Ми тиристорами осущесталяет автоматическое выравнивание температуры тиристоров путем регулирования очередности их работы.

Предложенное устройство для управления параллельно соединенньгми тиристорами обладает (ледующими преимуществами:

- В отличий от известного устройства в данном устройстве от «cto4HHKa первичных импульсов достаточно формировать узкий управляющий импульс, необходимый для включения лишь одного силового тиристора. Это обстоятельство позволяет снизить мощнс сть управляющего импульса от источника первичньк импульсов Примерно в гтт- п раз, где h - количество параллельно включенных тиристоров; m - отношение длительности импульса в йрототипе к длительности импульса в предла;гаемрм устройстве;

- В л раз по сравнению с известным устройcfBOM уменьшается и количество индивидуальных трансформаторов тока, а также и количество выпрямительных диодов.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е 5Г и я

Устройстао для управления параллельно соёдинеша.1Ш тиристорами, содержащее источник йервиадйх импульсов, накопительные конде1Гса1орй по чйоту тиристоров, соединенные 4ерез порогово-ключевые элементы с управляющими электродами тиристоров, трансформатор тока, первичная обмотка которого подключена К источнику первичных импулбсов, вторичная обмотка подключена к вьшрямительным диодам, а средняя точка зторичной обмотки трансформа.57D246 тора тока подключена к одагой из обкладок накопительных ковденсаторов, и терморезисторы, для которых осуществлен тепловой контакт с соответствующими тиристорами, отличающееся тем, что, с целью упрощения j и С1шжешш потребления мощности устройства, оно снабжено вспомогательные диодами, а терморезисторы выполнены с положительным ТКС, причем общая точка катодов вьтрямительных диодов Подключена к другим обкладкам ю накопительных конденсаторов через терморезнсторы, параллельно которым подсоединены вспомогательные диоды, включешгые встречно относительно вьшрямительных диодов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР Г 151715, кл. Н 02 М 7/155, 1961. 2.Авторское свидетельство ССС № 539359, кл. Н 02 М 1/08, 1974.