Тиристорный прерыватель постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2309.76 (21) 2405415/ 24-07 с присоединением заявки Ю (23) Приоритет— (43) Опубликовано 2504.78.Бтоллетень ph 15 (51) М. Кл.

Н 03 К 17/56

Н 02 М 1/08

Гоордаротовкныр коиктвт

Соната Миннотров СССР во .двоая ваоорвтвнкй к открытий (Щ УДК 621.316.727 (088.8) (45) Дата опубликования описания 060478 (72) вторы изобретения

В.Н.Мелешкин и В.А.Гордеев

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного

Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта

P1) Заявитель (54) ТИРИСТОРНЫЙ ПРЕРЫВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО

ТОКА

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в автономных системах электроснабжения,например на транспорте.

Известны тиристорные прерыватели постоянного тока, содержащие силовой тиристор и блок его коммутации, выполненный на последовательно соединенных коммутирующем и перезарядном тиристорах, параллельно перезарядному тиристору включен LC-контур, последовательно коммутирующему тиристору включен силовой тиристор il).

Недостатком их является влияние ра- )б боты коммутирующего тиристора на ток нагрузки.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является ти- 20 ристорный прерыватель постоянного тока, который содержит силовой тиристор в цепи нагрузки и блок его коммутации, выполненный на последовательно соединенных коммутирующем и перезарядном 25 тиристорах, подключенных параллельно основному тиристору, и последовательном колебательном контуре, включенном параллельно перезарядному тиристору, и блок управления прерывателем. З0

Целью изобретения является упрощение блока управления и повышение надежности прерывателя.

Это достигается тем, что в предложенном тиристорном прерывателе постоянного тока, содержащем силовой тиристор, зашунтированный обратным диодом, и блок его коммутации, выполненный на последовательно соединенных коммутирующем тиристоре и перезарядном тиристорах, подключенных параллельно силовому, и последовательном LC-контуре, составленном из конденсатора и дросселя, подключенных параллельно перезарядному тиристору, а также блок управления прерывателем, блок управления прерывателем выполнен в виде оптронной пары и транзистора, причем фототиристор оптронной пары включен между анодом и управляющим электродом коммутирующего тиристора, световод оптронной пары подключен параллельно конденсатору LC-контура, а транзистор шунтирует светодиод и его переход эмиттер база подключен параллельно дросселю

LC-êoíòóðà.

На чертеже представлена принципиальная схема предложенного устройства.

Устройство содержит силовой тиристор 1, зашунтированный обратным дио604153 дом 2, в цепи нагрузки 3. Блох коммутации выполнен на последовательно соединенных коммутирующем 4 и перезарядном 5 тиристорах, подключенных параллельно силовому тиристору. Последовательный контур, состоящий иэ дросселя б и конденсатора 7, подключен параллельно тиристору 5. Управляющий электрод тиристора 4 через резистор 8 и фототиристор оптрона 9 подключен к аноду тиристора 4, а светодиод оптрона 9

10 с последовательно соединенными резистором 10 и диодом 11 включен параллельно конденсатору 7. Параллельно светодиоду оптрона подключен транзистор 13, переход змиттер -база которого через резистор 13 подключен параллельно дросселю б. Цепь нагрузки 3 шунтирует диод 14.

Устройство работает следующим образом. 20

В исходном состоянии конденсатор 7 заряжен, как показано на чертеже, а тиристоры 4,5 выключены. При подаче управляющего сигнала на вход тиристора

5 последний включается и начинается процесс переэаряда конденсатора 7 через дроссель б. B течение четверти периода собственных колебаний контура напряжение на конденсаторе 7 уменьшается до нуля, а ЭДС в дросселе б направлена навстречу току перезаряда конденсатора, чем обусловлено непроводящее состояние оптрона 9 и транзистора 12. В следующую -четверть периода напряжение на конденсаторе 7 изменяет знак и возрастает. Изменение направления ЭДС в дросселе б приводит к включению транзистора 12, который своим переходом коллектор — эмиттер шунтирует светодиод оптрона 9,когда напряже- „ ние на конденсаторе достигнет макси,.у4ального значения,ток в дросселе уменьшается до нуля и тиристор 5 выключается.Транзистор 12 переходит в состояние отсечки и светодиод оптрона 9 обеспечивает включение фототиристора.В резуль- 46 тате коммутирующий тиристор 4 включается и начинается процесс разряда конденсатора через обратный диод 2 и дроссель 6.Силовой тиристор выключаетоя,а

50 ток нагрузки по окончании процесса разряда конденсатора замыкается через шунтирующий диод 14. В итоге коммутирующий тиристор 4 выключается,и устройство возвращается в исходное состояние.

Далее процессы повторяются. Регулирование направления на нагрузку осуществляется как обычно измерением продолжительности включенного состояния силового тиристора, что достигается изменением момента подачи управляющего сигнала относительно тактовых импульсов, поступающих с постоянной частотой на управляющий электрод коммутирующего тиристора.

Формула изобретения

Тиристорный прерыватель постоянного тока, содержащий силовой тиристор, зашунтированный обратным диодом, и блок его коммутации, выполненный на последовательно соединенных коммутирующем и перезарядном тиристорах, подключенных параллельно силовому, и последовательном LC-контуре, составленном из конденсатора и дросселя, подключенных параллельно перезарядному тиристору, а также блок управления прерывате лем, отличающийся тем, что, с целью упрощения блока управления и повышения надежности прерывателя, блок управления прерывателем выполнен в виде оптронной пары и транзистора, причем фототиристор оптронной пары включен между анодом и управляющим электродом коммутирующего тиристора, светодиод оптронной пары подключен параллельно конденсатору LC-контура, а транзистор шунтирует светодиод и его переход эмиттер -база подключен параллельно дросселю LC-контура.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Тиристоры, Технический справочник

М., Энергия, 1974, с, 1 32- .134, рис. 5-9.

2. Забродин Ю.С. Узлы принудительной конденсаторной коммутации тиристоров, М., Энергия 1974, с. 7.

604153

Соствитель 0.Наказная

Редактор E.Êðàâöoâà Техред A.Áîãäàí Корректор A.Ëàêèäà

Заказ 2 26/49 Тираж 1086 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по гехам изобретений и открытий

113035, Мссква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент ., r. Ужгород, ул. Проектная, 4