Тиристорный ключ переменного тока Советский патент 1982 года по МПК H03K17/56 

(54) ТИРИОВГОРНЫЙ КЛЮЧ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к защите и автоматике установок переменного тока и может использоваться, в частеоств, в тиристорнь х пускателях. Известен тиристсфный ключ переменно го тока, содержащий два тиристора, два диода, резистор и контакт 1 , Недостаток его - псмиженная надежность. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является тнристорный ключ переменного тока, содержащий два встре но-параллельно соединенных тиристора, управляющие электроды которых подюпо чены к блоку запуска, а силовые - к нагрузке и сети питания 2 , Недостатки его .- пониженные надежность и быстродействие. Цель изобретения - повьпиение надежности и быстродействия. Цель достигается тем, что тиристораы ключ снабжен диодами, конденсатором и трансформатором, первичная обмотка которого включена последовательно с конденсатором в подключена к зажимам нагрузка, а вторичные обмотки через диоды подключены к управляхмцим электродам тирвстора. На чертеже приведена схема устройства. Устройство содержит блок включения, выполненный на последовательно соединенных конденсаторе 1 и резисторе 2, конденсаторе 3, соеД шенном со стабияит 4, тиристорами 5 и 6, и резиотором 7, ксжденсаторах 8 и 9, циоде., 10, конденсаторе 11s диодах 12 - 14, трансформаторе 15, вторичные обмотки котсфого через .;1Иоды 16-19 подключены к управляющим электродам силовых тиристоров 2О и 21 и через диоды 22-25 ко вторичным обмоткам трансформатора 26, первичная обмотка которого включена последовательно с кондексатом 27, зашунтирована вы йрямителем 28 с тиристором 29 в диагонали постоянного тока, и подключена к нагрузке 30. В HcxoniiOM СОСТ01ШИИ тиристоры 20 и 21 закрыты, конденсаторы 8 и 9 и 11 aapsPKeHbi через диоды 12 - 14. Импульсом, подаваемым от системы телеуправления, включаем тиристор 5 и то разряда кс«д«1сатора 11, проходя через одну из первичных обмоток трансформатора 15, диод 1О и открытый тиристор 5, формирует на вторичных обмотках импульс, который через диоды 16-19 подается на управляющие электроды тиристоров 2 О и 21. Одновременно ток разряда конденсатора 8, протекая через открытый тиристор 5, мслючает ТИРИСТОР 6 с задержкой в четверть периода питаюшей сети, что обеспечивается резисторо 7, стабилитроном 4, ксмденсаторсм 3. Тиристор 6, разряжая конденсатор 9 через вторую первичную обмотку трансформатора 15 и открытый тиристор 5, формирует второй импульс, подаваемый на тиристоры 2О и 21, Задержка второго импульса на четверть периода необходима для включения тиристоров 2О и 21 без согласования с мгновенным значенн- ем напряжения питания. При включении тиристорного ключа возможны три случая: первый открывающий импульс совпадает по времени с началом полупериода напряжения, ключ включается вторым импульсом, 1)торый приходится на максимальное мгновенное значение напряжения питающей сети; первый открывающий импульс находится в первой четверти полупериода и включает ключ, второй открывающий импульс влияния на работу ключа не оказывает; первый открывающий импульс находится в последней четверти полупериода, а вто рой - в первой четверти следующего по- лупериода, ключ может включиться как первым, так и вторым импульсом. Так как реактивное сопротивление кон дв1сатора 27 велико по сравнению с реактивным сопротивлением трансформатор 26, то ток этой цепи опережает по фазе напряжение питания, В результате на управляющие электроды тиристоров 20 и 21 с трансформатора 26 через диоды 22-25 подается выпрямленное напряжение, опережающее по фазе напряжение питания ключа, и к началу каждого полупериода напряжения сети открыт соответ ствующий тиристор. Ключ остается включенным до тех пор, пока тиристор 20 не замыкает накоротко первичную обмотку трансформатора 26. При этом с управляющих электродов тиристоров 20 и 21 снимается опережающее напряжение угфавления, тиристоры закрываются, ко{1Денсатор 27 разряжается на нагрузку ЗО, и ключ приходит в исходное состояние. Устройство обеспечивает автоматическую защиту при коротком замыкании нагрузки или пропадании напряжения питания, что повышает надежность работы ключа. Формула изобретения Тиристорный ключ переменного тсаса, содержащий два встречно-параллельно соединенньк тиристора, управляющие электроды которых подключены к блоку 1вапуска, а силовые - к нагрузке и сети питания, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, он снабжен диодами, конденсатором и трансформатором, первичная обмотка которого включена последовательно с к« Денса тором в подклю«юна к зажимам нагрузки, а вторичные обмотке через диоды подключены к управляющим электродам тиристоров. Источники информации, пршятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 597061, кл, Н 03 К 41/О4, 1976. 2,Тиристоры, Технический ссфавочник, М,, Эиергия, 1971, с. 179, рис, 8-26,