Патент ссср 100060
Иллюстрации
Реферат
Зй 1000б0
Класс 21dÐ, 12»:
21g, 8
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
А. В. Поссе
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕТОЧНОГО УПРАВЛЕНИЯ ИОННЫМ
ПРЕРЫВАТЕЛЕМ ТОКА
Заявлено 27 апреля 1954 г. за № 5971/449356 в Мипистсрство электротехническо11 промышленности
Для получения прерывистого постоянного тока, кривая которого имеет форму повторяющихся с опреде;.енной и изменяемой по желанию частотой импульсов одного направления (например, для питания электромагнитных вибраторов вибромашин), применяют управляемые ионные прерыватели, составленные из шести электрических вентилей, снабженных управляющими сетками и соединенных в трехфазную мостовую схему (схема Ларионова).
Сеточное управление в таких схемах осуществляется обычно двумя способами.
Первый способ. Каждый вентиль анодной группы и три вентиля катодной группы имеют свои раздельные цепи сеточного управления. При этом неооходимо иметь четыре выпрямителя (полупроводниковых) для создания в сеточных цепях отрицательных напряжений смещения и четыре генератора импульсов, создающих прямоугольные импульсы различной длительности и частоты для отпирания вентилей. (Применение одного генератора с трансформаторным выходом здесь затруднительно из-за необходимости трансформировать прямоугольные импульсы большой длит льности) .
Способ отличается громоздкос|ью в части сеточного управления.
Второй способ, Трн вентиля анодной группы (вентили с соединенными между собой анодами) являются неуправляемыми, а три вентиля катодной группы управляются от одной цепи сеточного управления, в которую включены один выпрямитель и сдпн генератор импульсов уРравления. В такой схеме происходит запирание только двух негоряших в момент запирания ьентилей катодной группы
Второй способ значительно проще первого. Однако он пригоден лишь при чисто активной или при мало индуктивной нагрузке. Если индукTHBH0cTb в цепи нагрузки значительна, запирания гентилей не происходит. Ток продолжает проходить через один вентиль катодной группы и чередующиеся в порядке коммутации три вентиля анодной группы.
Предложенное устройство для сеточного управления позволяет упростить схему управления и сохранить вме=те с тем управляемость вентилей анодной группы при индуктивной на грузке. Это достигается тем, что сетки вентилей анодной группы электри ескп сседпнены через сопротивления
P& ) I)()06)) с огр «ца-.ельиым;юлюсом il< точник;< напряжения смещения.
HI< фиг. 1 показана схема «прерывателя с устройством для сеточного управ IcHII«I. выполненным согласно изобретс««и«о; иа фиг. 2 графически иллю трироваиа его работа.
Здесь:,.7< — Л6 — ионные в .пили прерывателя тока;  — оощий для всех шести вентилей полупроводниковый выпрямитель, создающий напряжени<. смещения U „,; ГИ вЂ” генерато)7 )IXIII) 7bC03, СоздaiOIIpIH имиуль ы напряжения прямоугольной формы (частота импульсов может из мс:«яться от долей герц до 50 гц);
7, и 1 — параметры нагрузки; е— действующее в трехфазной сети перемeнного тока напряжение.
Цепь сеточного управления вентилями J7 ь,<7. H J7g катодной rpylIIlbl такая >ко, как и в известных схемах с< точного управления.
Сстк;«вентилей Л«, .7,, и,7.-, анодной гру«тпы присоединены через сопротивления к отрицательному полю су общего для всех шести вентилей источника напряжения смещения, положительный полюс которого соединен с катодами вентилей катодной группы.
На оси 6 (фиг. 2) построена кривая напряжения U,, действующего в цепи сетки вентиля .7
U,< = — 1l„, - — U„<.„ где:
U„; — напряжение между анодом и катодом вентиля <7<;.
Кривые на фиг. 2 построены в предположении, что падение напряжения внутри вентиля, когда он проводит ток, равно нулю. Поэтому, ког-да горит вентиль .76, U„,, = — 0 и
+cз - с.«
В момент 1«, когда должен зажечься вентиль Лз, его сеточное напряжение уже положительно.
Таким образом, соединение сеток вентилей анодной группы с отрицательным полюсом источника на<пряжения смещения ооеспечивает своевременное зажигание этих вентилей в промежутки, когда напряжением
U г открыты вентили катодной группы.
Прекращение тока через вентили после того. как напряжение Уг генератора импульсов в некоторый момент времени (4) снизится до нуля, происходит следу«ощич образом.
Б показанный на фиг. 2 момент
«реме«««« Ig ток проходит через вентили „76 и Л,:;.
После момента 4 произойдет еше од;«а коммутация тока с вентиля Л;, на ьентиль Ль так как изменение напряжения генератора импульсов не сказывается непосредственно на сеточных напряжениях вентилей анодной группы.
Следующая коммутация тока с вентиля Л<; на вентиль,7, не произойдет, так как последнии заперт напряжением смещения. Вентили Jlg u
Л будут продолжать пропускать ток.
Выпрямленное напряжение U будет снижаться по синусоиде линейного напряжения между фазами С и В.
Ток i из-за индуктивности /. «3 цепи нагрузки будет снижатьcs: более медле<нно, чем напряжение U. В результате в момент 4
< ." = =- О, „i „) О.
В этот момент должен был бы зажечься яентиль Лг, но он оказывается запертым отрицательным напряжением сме«цения. Напряжение U,, «s цепи сетки вентиля Лз остается к моменту 4 отрицательным, т<ак как перед этим не зажегся ве<нтиль J7, и
U, осталось равным — — U,.„(âåíтиль Л«горит).
До тех пор, пока горит вентиль Л„., вентиль Л7 не может зажечься.
Вентили 7 и Л< продолжают согреть причем в промежутке f7I.< напряжение U становится отрицательным, а ток проходит под действием э.д.с., возникшей в индуктивности L.
В этом промежутке происходит возврат в сеть электромагнитной энергии, накопленной в L.
Зажигание вентиля Л;, в промежутке 4 4 невозможно по следующей причине.
До момента пересечения положительных полуволи фазных напряжений .4 и В анодное напряжение вентиля <7.— отрицательно (горит вентиль Л«) . После этого момента оно становится положительным, однако вентиль Л;, не может зажечься, так как его сеточное напряжение U,-, отрицательно. Действительно, при
% 100@i(3 горении вентиля Л сеточное напряжение
>,,; = — - U„„+ e„, = — U„, + е, — - е, (см. кривую на оси 7 фиг. 2), До момента 4 напряжение U,-, отрицательно, по значению больше напряжения смещения, и вентиль Л;, не может зажечься. Только после момента 4 возможно зажигание вентиля Л;, если к этому времени ток еще не упал до нуля.
Таким образом, предложенная схема ооеспечивает при запирании вентилей отрицательное линейное напряжение на индуктивно" нагрузке в течение промежутка времени, величина которого может достигать /3 периода (промежуток 44) или даже немного больше, обеспечивая прерыва ние тока при сильно индуктивной на грузке
Предмет изобретения.
Устройство для сеточного управления ионным прерывателем тока, составленным из шести электрических вентилей, она бженных упр авляющими сетками и соединенных в трехфазную мостовую схему, состоящее из источника напряи ения смещения и последовательно включении
ro с ним генератора импульсоз регулируемой частоты для управления вентилями катодной групгы, о т л ича ю ще е с я тем, что, с целью упро щения схемы управления и сохраHcния управляемости вентилей анодной группы при индуктивной нагрузке, сетки вентилей анодной группы эл..ктрически соединены через сопрот;вяления с отрицательным 0iiiocoivi Вышеуказанного источника напряжения смещения
% )00060
Фиг. 1
Фиг. 2
Отв. рсдактор И. В. Макаров
Л106648 от 16/П1 1955 г. Стаилартпиэ. Объем 0,25 и. л. Тираж 400. Цена 50 коп.
Типография иал-вя «Московскап прявла», Потаповский пер., 3. Зак. 3167