Контактор постоянного тока с бездуговой коммутацией

Контактор постоянного тока с бездуговой коммутацией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ой ЙСАНЙЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ ) (61) Дополнительное к аат. саид-ву122) ЗЯЯнлннн01.08.72 (2)) 1220201/07 I (Я))

1 с присоединение)и заявки №

М. Кл.

,Н 01 Н Ы30 . Н 03 К 17/56 .Н 01 Н 33/59

Госудерствеинь)й комитет

Совете Министров СССР во делам изосретеинй и откРь)тйй (2З) Приоритет(43) Опубликовано25.08.76.Бюллетень № 31 (QQ) УДК 621.316. . 57.02 5.,014.2

/088.8/ (45) Дата опубликования описания03.11.76, . Г. B. Могилевский, A. Г. Сосков, H. Г. Бенсман и С. И, Красуцкий (72) Авторы изобретении (71) Заявитель (54) KOHTAKTOP ПОСТОЯННОГО ТОКА С БЕЗДУГОВОЙ

КОММУТА ЦИБ й

Изобретение относится к электротехяике, а именно к низковольтным электрическим аппаратам.

Йзвестны контакторы постоянного тока с бездуговой коммутацией, содержащие основной тиристор, подключенный параллельно главным контактам, блок емкостной принудительной коммутации основного тиристора и блок, управляющий тиристорамия B i которы: » исполь" зуется способ принудительной коммутации 1О класса Д (11., Однако в известных контакторах конденсатор блока принудительной коммутации заряжается при разомкнутом состоянии главных -)о контактов через сопротивление нагрузки и коммутирующий тиристор. Полярность заряда конденсатора противоположна требуемой полярности для рабаты блока принудительной коммутации. При замыкании главных контак-90

1, тов запирается тиристор и образуется цепь

) ,колебательного перезаряда конденсатора че-

), рез катушки индуктивности, диод и главные контакты контактора, в результате чего полярность напряжения на конденсаторе стано- 25

2 ьится соответствующей номинальному режиМу

1 работы блока принудительной коммутации.

Известен также контактор, где заряд конденсатора блока принудительной коммутации ! через нагрузочный резистор 12).

Однако это приводит к необходимости обесгечения постоянной гальванической свя зи 7)ежду нагрузкой и сетью при отключенном состоянии контактора, что отрицательно сказывается на )безопасности устройства в

) целом и не позволяет отключать нагрузку при некоторых видах аварий (например при повторном. замыкании на землю ь сетях по- стоянного тока}. Время заряда конденсата-j

1 ра определяется сопротивлением нагрузки Н становится весьма значительным при малых нагрузках, что может привести к ограниче-. нию минимального времени отключенного состояния контактора.

Кроме того, колебательный перезаряд конденсатора эффективен лишь при высокой добротности колебательного контура (при низ; кой добро-ности колебательного контура напряжение на конденсаторе по окончаниипроцесса перезаряда существенно ниже напряHi! Иия ир(- и! а1!ител1и!О1 О Заряда), !!Обов!1-!!ие высокой !106130тности u!1()éTè!1>íÎÃ!3 кои!ура и!!вводит к увеличению габаригов и11Г1ук ги11ности, повышенному расходу !!ро!и>11ников!!го материала. Ь !

1ри длительном замкнутом состоянии контактов конденсатор блока принудительной коммутации разряжается токами утечки, полупроводниковых приборов, в результате чего !, к моменту размыкания контактов напряжение на конденсаторе может оказаться недостаточным для надежной принудительной коммутации бесконтактного управляемого элемента.

,15

Для повышения напряжения на конденсато-, ре после колебательного перезаряда в некоторых случаях используют дозаторный резистор. Сопротивление этого резистора должно быть достаточно малым!чтобы мог произой2О ти дозаряд за возможно короткое время, и с другой стороны, сопротивление должно быть настолько велико, чтобы установившийсяток через резистор был меньше тока удержания тиристора и чтобы тиристор не оставался постоянно включенным, а резистор постоянно !

1одключенным к сети, тек как это приведет к увеличенным потерям энергии в контакторе.

Эти противоречивые требования к дозерядному резистору не позволяют выполнить зффек-1 тивный подзаряд конденсатора блока принудительной коммутации, Таким образом, предварительный заряд конденсатора блока принудительной коммутации через негрузочный резистор с последую- щим колебательным перезарядом не обеспечивает надежности контактора при изменении нагрузки и режима его работы, вызывает увеличение его габаритов. (Лелью изобретения является повышение надежности блока принудительной коммутации и уменьшение его габаритов, Для этого контектор снабжен зарядной цепью, состояшей из вспомогательного тиристора и токоограничиваюшего резистора, причем зарядная цепь одним концом подклю- чена к общей точке другого главного контакта и нагрузки, а другим — к общей точке Гиристоре и конденсатора блока емкостной принудительной коммутации. 9)

Не чертеже приведена структурно-принципиальная электрич ес кая схема конт акт ора.

Контактор постоянного тока содержит главные контакты 1, параллельно которым подключен ОсновноЙ тиристор 2. Блок емкостной принудительной коммутации состоит из тиристора 3 и конденсатора 4. Зарядная цепь, состоящая из вспомогательного тиристоре 5 и гокоогра1гичивеюшего элемента 6, подключена параллельно нагрузке 7 после- g) довательно с г!1а!1И1!ми кГ итактами 1 и конденсатором 4, Токоограии гиваюший элемент 6 может иметь индуктивный ак Ге1вно-индуктивный и резистивный характер, характер элемента. 6 и его величина Ог!репе!!яются 11О заданному времени заряда конденса.тора 4, допустимым значением амплитуды тока в цепи тиристора 5 и скорости его нарастания. Управление .тиристорами 2,3 и 5 осуществляется упраВляюшим блоком 8. Главные контакты 9, размыкаюшиеся с некоторым запаздыванием по отношению к главным контактам 1, обеспечивают бестоковое разъединение цепи нагрузки после окончания коммутации тока главны- ми контактами 1.

Контактор работает следующим образом.

Во включенном состоянии контактора блоком 8 периодически открывеется тиристор 5 и образует цепь заряда конденсатора 4, положительный зажим, источника, замкнутые главные; контакты 1, конденсатор 4, тиристор 5, токоограничиваюший элемент 6, замкнутые .главные контакты 9, Отрицательный зажим источника. Конденсатор 4 заряжается до напряжения не ниже напряжения сети с полярностью указанной на схеме.

При размыкании главных контактов 1 блоком 8 включается тиристор 2 и снимается управление с тиристора 5. Ток из цепиглав- ных контактов 1 переходит в цепь тиристо-. ра 2, происходит бездуговое размыкание главных контактов 1. Затем блоком 8 включает- ся тиристор 3.

Предварительно заряженный. конденсатор 4 подключается параллельно тиристору 2, обеспечивая его запирание. После перезарядаконденсатора током нагрузки и спадания тока в тиристоре 3 до нуля, последний также запирается. По окончании процесса бездуговой коммутации размыкаются главные контакты 9

Таким образом, обеспечивается напряжение заряда конденсатора 4 емкости блоком принудительной коммутации не ниже напряжения сети вне зависимости от режима работы контактора и нагрузки. Это обеспечивает надежную коммутацию основного тиристора и позволяет уменьшить общие габариты блока принудительной коммутации.

Время заряда соответствующим выбором токоограничивеюшего элемента 6 можноогЬаничить величиной, не превышаюи1ей 1-2 мсе1 так, что время замкнутого состояния главных контактов 1 может быть сколь угодно малым, заряд конденсатора 4 может быть произведен и за время открыл ого состояния тиристора 2, Габариты блока емкостной принудительной коммутации существен!!О уменыиаются

«!«>!

Составитель Л. Ферштман

Редактор А. Зиньковский Техред >О. Луговая Корректор <.. Шв:ма».

Заказ 5139/483 Тираж 963 Подписное

ЫНИИПИ Государственного комитета Совета Министров С< СР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, благод:->р«от< у<с т<>ию пе»>езарядной катушки иидуктинн<>сти с kkk >секс>й доб»>относ тью.

Формула изобретения

Контактор постоянного тока с бездуговой коммутацией, содержаший осноипой тиристор, подключенный параллельно одному из главных контактов, блок емкостной принудительной коммутации основного тиристора и блок, управляющий тиристорами, о т л и ч à К> ш и йс я тем, что, с целью повышения надежности блока принудительной коммутации и умень, kkI<"Ikkk)k < k <> Гi«)e)f)ki ><), о)««)>«;>)< З>1 kc<»>«;<,, ной ц< >о,к>, с<>стоящ<)<» из t><.»<)л«>г,<1 .!(<

HDI Lk тп» и<. .т<)»>» и т<)ко<>Г» а<<и <ивci«л>< . м l:II<«< «> контакта и негру;<ки, а другим — к обшей точке тиристора и конденсатора блока емл ><.I, ной принудительной коммутации.

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3330992 кл. 317-».1, .1 966.

2. Патент Великобритании >л» 1048997, кл. Н 2 Х, 1. 966 (прототип),