Контактор постоянного тока с бездуговой коммутацией Советский патент 1981 года по МПК H01H9/30 

(54) КОНТАКТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА С БЕЗДУГОВОЙ КОММУТАЦИЕЙ

t

Изобретение относится к низковольтным электрическим аппаратам, в частности к контакторам постоянного тока с бездуговой коммутацией.

Известен контактор постоянного тока с бездуговой коммутацией, содержащий основной тиристор, подключенный параллельно главному контакту, включенному в, цепь источника тока, блок принудительной коммутации основного тиристора, состоящий из ксмлмутирующего тиристора и коммутирующего конденсатора, зарядное устройство, . блок управления, резистор и диод 1.

Однако это устройство бездуговой . коммутации с блок-контактгили в цепи управления тиристорами характеризуются недостаточной надежностью, так как цепь управления тиристорами находится под током во время замкнутого состояния контактов, а при размыкании главн лх контактов очень сложно получит малое время включенного состояния тиристоров.

Наиболее близким по техническим :Средствам и достигаемому результату является контактор постоянного тока с бездуговой коммутацией , содержащий Основной тиристор, подключенный параллельно главному

контакту, включенному в цепь источника тока, блок принудительной коммутации основного тиристора, состояf щий из коммутирующего тиристора и коммутирующего конденсатора, цепь заряда коммутирующего конденсатора, блЬк управления, цепь из дополни;тельного резистора и диода, удержиI вающий резистор, разделительный

диод, дополнительный тиристор и второй резистор 2.

Недостатками этого устройства являются, большие габариты блока управления основным тиристором и

15 малая надежность при отключении, герконы могут повторно включить основной тиристор при воздействии внешнего магнитного поля или не выдержать коммутационных перенапряжений.

20 Цель изобретения - повышение надежности.

Цель достигается тем, что в цепь из дополнительного конденсатора и резистора соединена одним концом с

25 главным контактом со стороны положительного источника питания, а вторьм концом связана с управляющим электродом основного тиристора, анодом разделительного диода, и чере;

30 дополните;1ьный резистор - с отрицательным , зажимом источника питания, удерживающий резистор, разделительный диод и цепь из дополнительного резистора и диода соединены последовательно и подсоединены встречнопараллельно основному тиристору, катод дополнительного тиристора подключен к отрицательному зажиму источника питания, а анод подключен к точке соединения удерживающего резистора с катодом разделительного диода

На чертежеприведена принципиальная схема предлагаемого контактора постоянного тока с бездуговой коммутацией.

Контактор постоянного тока с бездуговой коммутацией содержит главные контакты- 1 и 2 , параллельно главным контактам 1 подключен основной тиристор 3 и блок принудительной коммутации основного тиристора 3, состоящий из коммутирующего тиристора 4 и коммутирующего конденсатора 5 цепь заряда коммутируквдего конденсатора 5. состоящую из зарядного тиристора 6 и зарядной индуктивности 7, блок управления 8, дифференцирующую цепь, состоящую из дополнительного конденсатора 9 и резистора 1 О и соединенную одним концом с главным контактом 1 со стороны положительного зажима источника питания, а. вторым концом через дополнительный диод 11 с управляющим переходом основного тиристора 3, с анодом р зделительного диода 12 и через второй дополнительный- резистор 13с отрицательным зажимом источника питания, удерживающий резистор 14, разделительный диод 12 и разрядную цепь из диода 15 и дополнительного резистора 16, соединенных последова.тельно и подключенных встречно-параллельно основному тиристору 3,.дополнительный тиристор 17, подключенный катодом к отрицательному зажиму нагрузки 18, а анодом к точке соединения удерживаквдего резистора 14 с катодом разделительного диода 12.

Контактор постоянного тока с бездуговой коммутацией работает следующим образом.

При включении контактора замыкаются главные контакты 1 и 2,причем главный контакт 1 замыкается несколько позже главного контакта 2 на время, несколько превышающее время вибрации главного контакта 2. Наличие двух главных контактов 1 и 2 необходимо для схем реверсивного включения нагрузки, а разное время замыкания и размыкания главных контактов позволяет шунтировать тиристором только один главный контакт. При замыкании главных контактов 1 дополнительный конденсатор 9 дифференцирующей цепи разряжается через резистор 10, главные контакты 1 и разрядную цепь из дополнительного

резистора 16 и диода 15. При вибрации (отскоке) главных контактов 1 на них возникает напряжение, при этом по цепи: резистор 10 - дополнительный конденсатор 9 - дополнительный диод 11 - управляющий переход (катод тиристора 3)протекает ток, основной тиристор 3 включается и шунтирует цепь главных контактов, дуга на главных контактах не возникает и износ их минимальный, дополнительный конденсатор 9 вновь разряжается через основной тиристор 3. При вибрации главных контактов 1 блок управления 8 не вырабатьшает сигнал на включение тиристоров 4,6 и 17, основной тиристор 3 выключается при новом касании главных контактов 1.

При отключении контактора размыкаются главные контакты 1 и на них возникает напряжение, по цепи: резистор 10 - дополнительный конденсатор 9 - дополнительный диод 11 управляющий переход (катод основного тиристора 3), протекает ток, основной тиристор 3 включается и шунтирует цепь главных контактов, ток из цепи главных контактов переходит в основной тиристор 3. Блок управления 8 по истечении небольшого промежутка времени, чтобы отличит вибрацию главных контактов от процесса отключения,.выдает импульс управления на открывание зарядного тиристора 6 и дополнительного тиристора 17, при этом происходи колебательный заряд коммутирующего конденсатора. Дополнительный конденсатор 9 дифференцирукидей цепи заряжается до напряжения источника питания через резистор 10 и дополнительный тиристор 17, дополнительный диод 11 запирается приложенным к нему обратным отрицательным потенциалом от дополнительного конденсатора 9, после заряда коммутирующего конденсатора 5 и запирания зарядного тиристора 6 блок управления 8 выдает импульс управления на включение коммутирукндего тиристора 4, коммутирующий тиристор 4 включается, подключая заряженный коммутирующий конденсатор 5-к цепи основного тиристора 3 и ток из цепи основного тиристора 3 переходит в блок принудительной коммутации основного тиристора, основной тиристор 3 запирается, а после полного перезаряда коммутирующего конденсатора 5 запирается коммутирующий тиристор 4. По истечении времени, превышающего время коммутации, размыкается второй главный контакт 2. Дополнительный конденсатор 9 дифференцирующей цепи, заряженный до напряжения источника питания, препятствует повторному включению основного тиристора 3 до нового включения контактора и замыкания главных контактов I.