Устройство для коммутации цепи переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii) 47!668

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 14.07.72 (21) 1811187/24-7 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51) М. Кл, Н 03k 17/56

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений Опубликовано 25.05.75. Бюллетень № 19 (53) УДК 621.3.062.8: ,,. )т2.1 Д,ОЯ.(1, (688 .8) -"- "" и открытий

Дата опубликования описания 06.11.75

f (72) Авторы изобретения

А. В. Панин, М. Е. Сытников, H. T. Кулешов и.А. С. СущетГко - ь (71) Заявитель

Ворошиловградский филиал Института «Гипроуглеавтоматизация» (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ КОММУТАЦИИ ЦЕПИ

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к устройствам коммутации цепи в точках, прохождения напряжения источника через нуль и может быть использовано в устройствах автоматики в качестве в ы ходн ы х у сил ител ей.

Известны устройства для коммутации цепи переменного тока, содержащие два встречнопараллельно включенных тиристора, две последовательные цепочки, образованные резистором, диодом, накопительным конденсатором, и ключ.

В предложенном устройстве в силовую цепь каждого тиристора включен согласно дополнительный диод, и между зажимами источника питания включена последовательная цепь, образованная ключом и параллельной цепочкой, каждая ветвь которой состоит из последовательной цепочки, образованной резистором, накопительным конденсатором и диодом, к аноду которого подключен катод диода, связанного с одним из тиристоров через диод, подключенный катодом к аноду диода подсоединяемой ветви, причем одна ветвь подключена к полюсу ключа катодом диода, другая— обкладкой конденсатора, а резисторы подключены к выходной клемме устройства и управляющий электрод тиристора, анод которого подключен к .полюсу ключа, связан через резистор с точкой соединения накопительного конденсатора и резистора упомянутой ветви, а управляющий электрод второго тиристора— через резистор с анодом первого тиристора.

На фиг. 1 приведена .принципиальная электрическая схема предложенного устройства; па фнг. 2 — диаграммы напряжений.

Устройство содержит тиристоры 1, 2, накопительные конденсаторы 3, 4, диоды 5 — 10, резисторы 11 — 14, ключ 15, нагрузку 16.

В исходном состоянии тиристоры 1, 2 закрыты, так как при разомкнутом ключе 15 сигналы на их управляющих электродах отсутствуют. При замыкании ключа 15, например, в момент времени t> (см. фиг. 2) за счет положительной лолуволны напряжения происходит заряд конденсатора 3 через резистор

11, диод 5 и ключ 15, однако тиристор 1, несмотря на то, что с момента времени t> к его управляющему электроду приложен сигнал, не открывается, так как относительно его анода напряжение данной полуволны отрицательно.

Накопительный конденсатор 4 не заряжен, Несколько позднее момента времени 4, соответствующего прохождению положительной полуволны через нуль, на аноде тиристора 1 начинает нарастать положительное напряжение.

Параметры зарядной цепочки выбраны таким образом, что накопительный конденсатор

3 продолжает разряжаться по цепи: резистор

12 — переход управляющий электрод — катод

30 тиристора 1 — диод 6.

471668

При разрядке накопительного конденсатора

3 на управляющий электрод тпристора 1 подается положительный сигнал, который открывает тиристор 1, последний, оставаясь открытым, представляет собой малое сопротивление для данной полуволны переменного напряжения. В течение этой же полуволны, с момента времени fg заряжается накопительный конденсатор 4 и к управляющему электроду тиристора 2 прикладывается положительный сигнал, однако тиристор 2 остается закрытым, так как по отношению к его аноду напряжение этой полуволны является отрицательным. Накопительный конденсатор 4 заряжается по цепи: ключ 15 — диод 10 — резистор 14.

В момент времени 4 .при смене полярности напряжения на аноде тиристора 2, последний открывается, так как разряд накопительного конденсатора 4 все еще продолжается, что обеспечивает прохождение, положительного сигнала через управляющий электрод тиристора 2.

Таким образом, тиристоры 1, 2 при замыкании ключа 15, в любой момент времени включаются при очень малых напря>кениях на их анодах, т. е. данное устройство осуществляет коммутацию цепи при прохождении напряжения через нуль.

При размыкании ключа 15 с управляющих электродов тнристоров 1, 2 снимаются управляющие сигналы. Тнристоры 1, 2 закрываются при смене полярности на их силовых электродах и напряжение па нагрузке становится равным нулю.

Аналогичным образом устройство коммутирует цепь переменного тока различной частоты. При изменении в достаточно широких пределах частоты и формы напря>кения питающей сети параметры устройства практически остаются неизменными.

Предмет изобретения

Устройство для коммутации цепи переменного тока при прохождении напряжения источника питания через нуль, содержащее два встречно-параллельно включенных тиристора, две последовательные цепочки, образованные резистором, диодом, накопитсльшям конденсатором, и ключ, отличающееся тем, что, с целью его упрощения, уменьшения потребляемой мощности и исключения перенапряжений, в силовую цепь каждого тиристора включен согласно дополнительный диод, и между зажимами источника питания включена последовательная цепь, образованная ключом и параллельной цепочкой, каждая ветвь которой состоит из последовательной цепочки, образованной резистором, накопительным конденсатором и диодом, связанным с одним из тиристоров через диод, подключенный катодом к аноду диода подсоединяемой ветви, причем одна ветвь, подключена к полюсу ключа катодом диода, другая — обкладкой конденсатора, а резисторы подключены к выходной клемме зп устройства, управляющий электрод тиристора, анод которого подключен к полюсу ключа, связан через резистор с точкой соединения накопительного конденсатора и резистора упомянутой ветви, а управляющий электрод второ35 го тиристора — через резистор с анодом первого тиристора.

471668 СЕтп и фиг с

Составитель В. Козлова

Техред И. Карандашова

Редактор Е. Кравцова

Корректор 3. Тарасова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2730/4 Изд. № 887 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5