Двухфазный тиристорный прерыватель Советский патент 1979 года по МПК H03K17/567 

Изобретение относится к электроте нике и используется в установках преобразования постоянного тока. Известен тиристорный прерыватель содержащий силовой тиристор, запирание которого .осуществляется с помощью гасящего тиристора и коммутирующего колебательного контура 1. Однако необходимость перезаряда коммутирующего конденсатора через силовой тиристор (или дополнительный контур перезаряда) ограничивает частоту коммутаций прерьшателя и вызывает дополнительные потери в процессе перезаряда коммутирующего конденсатора . Наиболее близким техническим решением к данному изобретению являет ся двухфазный тиристорный прерыватель который содержит два силовых тиристора, четыре гасящих тиристора позволяющих использовать одни коммутирующий контур для запирания силовых тиристоров обеих фаз 2. При очередном запирании силового тиристо ра одной фазы кс мутирующийконденсатор перезаряжается с необходимо полярностью для запирания силового тиристора второй фазы. Иск.пючение подготовительной операции перезаряда коммутирующего конденсатора в цвухфазнсм тиристором прерывателе позволяет увеличить частоту коммутаций прерьшателя и исключить потери энергии, связанные с перезарядом конденсатора. Недостатком .известной схемы двухфазного тиристорного прерывателя является возможность Сс1мопроизв.ольных отпираний гасящих тиристоров в моменты коммутаций, вызванных резким изменением напряжения на их электродах, при которых прерыватель теряет управляемость. Целью изобретения является повышение надежности путем устранения самопроизвольных отпираний гасящих тиристоров в процессе коммутации. Это достигается тем, что в двухфазнс л тиристорном прерывателе, содержащем два силовых тиристора подключенных своими анодс1ми к однойу из полюсов источника питания, четыре диода, два из которых подключены встречно-параллельно к силовьм тиристорам,-, два других диода анодаUH подк.щочены к другсяиу по.гаосу исз:очника питания, катоды этих диодор пЪДбоейинены к катодам силовых тири торов , ч етыре гас Я1ДИХ - тиристора включенных в мостовую схему, в диаг наль Которой ёКлючен коммутирующий конленсатор, дроссель коммути ЗующеТо контура включен меЗвдУ общими точ ми анодов гасящих тиристоров и точкой соединения силовых тиристб рЬв, катоды даух дЕ)угих гасящих тиIpHc-topTDB соединены НепосреДС%веНно с обйГийй точками диодов и силовых тиристоров. на чертеже представлена принципиальная электрическая схема двухфазного тиристорного прерывателя. . Двухфазный тиристорный прерыва.тель со.стоит из силовых тиристоров и , гасящих тиристоров 3, 4, 5, б. коммутйрующего конденсатора 7 и коммутирующего дросселя 8. Параллел но силовым тиристорам включены диод 9 и 10, еще два диодаИ и 12 под СЛйчены между общей Шиной схёмы . (м инусовый вывод источника питания 13) и точками соединения катодов па .силов.ых и гасящих тиристоров 1, 4 и 2, б. Через фильтровые дроссели 14, 15, 16 тиристорный прерыватель подключается к нагрузке 17, парал лельнЬ которой может подключаться фильтровая емкость 18, ДвухфазЕ ый тиристорный прерьгоатель работает следующим образом. В исходном состоянии, до начали работы прерывателя, производится заряд коммутирующего конденсатора 7 от й сточника питания 13 включением тиристоров 3 и 6. Далее привключении прерывателя и рабочий режим з nejpBOM Цикле работы :вкл1очается тй рйстБр 1 ток от йёточййка питания через тиристор 1, дросселя 14 и 16 поступает на нагрузку 17. Для осуШёет влёНй 5 йремя-ймпульсного прйн Ципа регулирбвания тока в нагрузкё через заданный интервал времени осу ществляется гашение тиристора 1, для чего включается цепь конмута- . ции, состоящая из дросселя 8, тирис торов 5 и 4, емкости 7 идиода 9- шунтирующая силовой тиристор. После окончанйя интерзала гащения силового тиристора 1 происходит заверше ниё Перёзаряда емкости 7 чёЕ)ёз дрбй сели 14, 16 и цепь нагрузки. Ток дросселя 14 после окончгания цикла кЬмйутаТцйй протекает через диод 11. Следующий цикл работы схемы ;происходит аналогично с участием силового тиристора 2, гасящих тиристоров 3 и 6, диодов 10, 12, дросселей 8, 15, 16 и перезаряженной в предыдущем цикле емкости 7. Далее циклы

705681 повторяются. При работе данного прерывателя в первом цикле работы напряжение на аноде тиристора 6 при отпирании .тиристоров 4, 5 оказывается под потенциалом, равном разности йапряжения источника питания 13 и напряжения на емкости 7, Которое по величине к началу кса утационного процесса несколько превыщает напря((ёниёисточника питания. Потенциал катода тиристора б при этом из-за проводящего состояния диода 12 имеет нулевой потенциал. Таким образом напряжение на тиристоре б с начала коммутационного процесса изменяется от. небольшого отрицательного значен.ия и далее нарастает относительно медленно по мере перезаряда ёмкЪсти 7. Такой характер изменения напряжения создает благоприятные условия работы тиристора б и, аналогично тиристора 4, устраняя их самопроизвольные отпирания во втором цикле работы схем. Формула изобретения Двухфазный тиристорный прерыватель., содержащий два силовых тиристора , подключенных своими анодами к одному из полюсов источника питания, Четыре диода, два из которых подключены встречно параллельно к силовым тиристорам, два других диода анодами подключены к другому полюсу источника питания, катоды этих диодов подсоединены к катодам силовьк тиристоров, четыре гасящих тиристора, включенных в, мостовую схему, в диагональ которой включен коммутирующий конденсатор, коммутирующий дроссель, отличающийся тем,.что, с целью поззьпиения надежности путем устранения самопроизвольных отпираний гасящих тиристоров в процессе коммутации, коммутирующий дроссель включен между общими точками анодов гасящйх тиристоров и общей точкой соединения силовых тиристоров, а катоДы двух других гасящих тиристоров соединены непосредственно с общими точками диодов и силовых тиристоров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Забродин Ю.С. Узлы принудитель ной конденсаторной коммутации тиристоров, М,, Энергия, 1974, с. б. 2.Ефремов И.С. и др. Тиристорный импульсный преобразователь с общим углом коммутации для электроподвижного состава постоянного тока, Электричество, № 6, 1974,

705681

IS