Тиристорный коммутатор

Тиристорный коммутатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАИИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено08. 12.74 (21) 2080901/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.09 76.Бюллетень №36 (45) Дата опубликования описания 14.12.76

Союз Советских

Социалистических

Уеспублик (11) 530456 (51) M. Кл.

Н 03 К 17/56

Н 02 P 13/16

Гаоудгрстгеииый комитет

Соаета Министров СССР

Ilo делам изооретеиий и открытий (53) УДК 621.314. . 5 (088. 8) (72) Автор изобретения

В.3. Соколинский (71) Заявитель (S4) ТИРИСТОРНЫЙ КОММУТАТОР

Изобретение относится к области преоб.разовательной электротехники и можст быть использовано для коммутации трехфазных цепей, например, статорных обмоток асинхронных двигателей.

Известны тиристорные коммутаторы асинхронных двигателей. По принципу управле— ния тиристорами эти схемы, можно подразделить на следящие за фазовым углом нагрузки и не способные следить за изменением фазового угла нагрузки. Коммутаторы, следящие за фазовым углом нагрузки, имеют меньшую мощность цепей управления и менее критичны к параметрам нагрузки.

Указанные схемы коммутаторов содержат силовые тиристоры и две группы диодов в цепи управления, служащие для выпрямления и разделения управляющих сигналов. Наличие двух групп диодов повышает напряжение управления, что требует для ограничения тока управления относительно большее по величине ограничивающее сопротивление.

Известна также более простая схема тиристорного коммутатора, принятая за прототип. Тиристорный коммутатор содержит силовые тиристоры, включенные в треугольник, замыкающие нулевую точку нагрузки. Коммутатор содержит выпрямительную и разде— лительную группы диодов, соединенные с управляющими электродами тиристоров. Между выпрямительной и разделительной группами диодов для ограничения тока управления устанавливается ограничительное соп10 ротивление.

Недостатками известной схемы являют- ся наличие выпрямительной группы диодов, усложняющих устройство в целом, а также относительно большая величина ограничиваI5 ющего сопротивления, увеличивающего потери в тиристорах и критичность коммутатора и параметрам нагрузки.

Целью изобретения является устранение вышеуказанных недостатков, т.е. упрощение

20 устройства и повышение его надежности.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что в предложенном коммутаторе общая точка разделительных диодов через ограничительное сопротивление подключена

25 к нулевой точке сети. Таким образом, вып530456 рямительную и разделительную группы диодов заменила одна группа диодов, взявшая на себя функции выпрямления и разделения управляющих импульсов. Кроме того, в предлагаемом коммутаторе управляющее б напряжение ниже, что позволяет уменьшить величину ограничивающего резистора. A уменьшение величины ограничивающего резистора улучшает условия слежения импульсов управления за изменением фазы тока M нагрузки, что делает коммутатор менее критичным к параметрам нагрузки. Кроме того, уменьшение величины ограничивающего резистора уменьшает потери в тиристорах от тока управления. 15

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого коммутатора, где 1-3— трехфазная нагрузка переменного тока; 4— ограничительное сопротивление; 5, 6, 7— силовые тиристоры коммутатора; 8, 9, 10 — Ю диоды цепей управления; 11 — контакт управпения; на фиг. 2 изображены кривые напряжения сети и токи тиристора, где АЬ, ЬС, СА — линейные напряжения сети; n, b, с

Фазные напряжения сети; IT, IT,,,I» — токи тиристоров; I, 1, — управля l5 V6 J 7 ющие импульсы тиристоров.

Предложенный коммутатор работает следующим образом.

Известно, что при включении двух из трех ЗО тиристоров коммутатора нулевая точка нагрузки будет замкнута и при симметричной нагрузке потенциал ее станет равным потенциалу нулевой точки сети. Ввиду того, что цепи управления подключены между нулевой точкой нагрузки и нулевой точкой сети, при включении двух тиристоров из трех ток управления отсутствует. В схеме могут проводить одновременно только два тиристора, так как включение двух тиристоров всегда шунтирует третий.

Напряжение управления появляется только в те моменты, когда включен один тиристор либо все тиристоры выключены.

Как видно из фиг. 2 тиристоры коммута- © тора включаются в тот момент, когда потенциал катода переходит через нуль в область отрицательных значений, т.е, когда потенциал катода становится ниже потенциала нулевой точки сети. Поэтому именно в этот момент начинает нарастать ток управления. Когда амплитуда тока управления достигает тока включения тиристора, последний включается и ток управления исчезает. Поэтому амплитуда управляющего импульса ограничена величиной тока управления при включении тиристора и практически не зависит от. величины ограничивающего резистора.

От величины ограничивающего резистора зависит ширина импульса управления, которая по условиям работы схемы не может быть меньше времени включения тиристора.

Для уменьшения ширины импульса управления, а следовательно, и мощность ограничиваю его резистора величину его следует выбирать минимальной. Схема формирует управляющие импульсы с учетом фазового угла нагрузки, так как управляющий импульс появляется, когда один из тиристоров закрывается при переходе его анодного тока через нуль, управляющий импульс изчезает после включ ния тиристора, вступающего в работу.

Ширина импульса управления зависит от величины тока и фазового угла нагрузки, что делает коммутатор не критичным к параметрам нагрузки. цепь управления коммутатора обеспечивает узкие однополярные импульсы для включения тиристоров, вступающих в работу. Ввиду того, что импульсы управления появляются только на время включения тиристоров, мощность цепи управления очень мала.

Предлагаемая схема коммутатора выгодно отличает его от известных ввиду сокращения элементов цепи управления — устройство упрощается и повышается его надежность.

Способность коммутатора строго следить за фазовым углом нагрузки расширает область его применения.

Формула изобретения

Тиристорный коммутатор, содержащий силовые тиристоры, включенные в треугольник, разделительные диоды в цепях управления тиристорами и ограничительное сопротивление, отличающийся тем, что, с целью его упрощения и повышения надежности, общая точка соединения разделительных диодов через ограничительное сопротивление подключена к нулевой точке сети.

530456

Подписное

Тираж 1029

Заказ 5228/644 Изд. >

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, СоставительВ, Климов

Редактор В. Левятов Техред М, Левицкая Корректор С, Болдижар