Устройство для управления -последовательно соединенными тиристорами

Устройство для управления -последовательно соединенными тиристорами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<, 790322 (61) Дополнительное к авт, саид-ву (51) М. Кл. (22) Заявлено 29.11.76 (21) 2424393/18-21 с присоединением заявки Н9 (23) Приоритет

Н 03 К 17/72/Г

Н 02 М 1/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 231280. Бюллетень М 47

Дата опубликования описания 23. 12. 80 (53) УДК 621. 314.

„58 (088. 8) (72) Автор изобретения

Г. П. Шейна (71) Заявитель

Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛН УПРАВЛЕНИЯ и ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО

СОЕДИНЕННЫМИ ТИРИСТОРАМИ

Изобретение относится к импульсной технике и может найти применение при конструировании высоковольтных коммутационных аппаратов .

Известно устройство для управления N последовательно соединенными тиристорами, содержащее единств енный трансформатор управления, имеющий одну первичную и HecKQJIbKQ (по числу тиристоров ) вторичных обмоток (1), Однако это устройство из-эа различия индуктивностей рассеяния вторичных обмоток многообмоточного трансформатора не обеспечивает од- 15 новременное отпирание всех тиристоров цепочки.

Ближайшим по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для управления N после- 20 довательно соединенными тиристорами, содержащее N трансформаторов управления, первичные обмотки которых соединены по отношению друг к другу последовательно, а вторичные обмотки через диоды соединены с управляющими электродами тиристоров (2).

Недостатком этого устройства является низкая надежность работы, обусловленная большим-числом элементов, 30 в частности наличием конденсаторов и катушек индуктивности, образующих частотно-зависимую цепь, в которой может возникнуть резонанс напряжения, приводящий к резкому возрастанию напряжения на отдельных элементах.

Целью изобретения является повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что,в устройстве для управления и последовательно соединенными тиристорами, содержащем N трансформаторов, диоды и генератор импульсов, причем первичная обмотка первого трансформатора подключена к выходу генератора импульсов, а средняя точка вторичной обмотки первого трансформатора соединена с катодом первого тиристора, средние точки вторичных обмоток остальных N — 1 трансформаторов соединены с катодами соответствующих И вЂ” 1 тиристоров, начало и конец вторичной обмотки каждого, за исключением N-го, трансформатора через включенные в прямом направлении диоды соединены соответственно с началом и концом первичной обмотки следующего трансфор— матора, средние точки первичных обмоток всех трансформаторов кроме

790322

Формула изобретения

65 первого соединены с управляющими электродами предшествующих им тиристоров, а начало и конец вторичной обмотки N-oro трансформатора через включенные н прямом направлении диоды соединены с управляющим электродом

N-oro тиристора.

На чертеже принедена принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит, например, четыре последовательно соединенных тиристора 1-4 и соответственно четыре трансформатора 5-8. Первичная обмотка 9 трансформатора 5 подключена к выходу генератора импульсон

10, а средняя точка вторичной обмотки 11 трансформатора 5 соединена с катодом тиристора 1. Средние точки вторичных обмоток 12, 13 и 14 трансформаторов б, 7 и 8 соединены с катодами тиристоров 2,3 и 4 соответственно, Начало и конец обмотки 11 через диоды 15 и 16 соединены соответственно с началом и концом первичной обмотки 17 трансформатора 6. Начало и конец обмотки 12 череэ диоды 18 и 19 соединены соответственно с началом и концом перничной обмотки 20 трансформатора 7. Начала и конец обмотки 13 через диоды

21 и 22 соединены соответственно с началом и концом первичной обмотки

23 трансформатора 8, Средние точки обмоток 17, 20 и 23 соединены с,.управляюшими электродами тиристоров

1, 2 и 3 соответственно, а начало и конец обмотки 14 через диоды 24 и

25 соединены с управляющим электродом тиристора 4.

Устройство работает следующим образом.

Управляющее напряжение, формируемое генератором 10, поочередно прикладывается к полуобмоткам обмотки

9 и трансформатора 5, обеспечивающего отпирание тиристора 1. Напряжение, индуктируемое поочередно в течение первого и второго полупериодов в полуобмотках обмотки 11, через диоды 15 и 16 и управляющий переход тиристора 1 прикладывается поочередно х полуобмоткам первичной обмотки 17 трансформаТора б, обеспечивающего отпирание тиристоуа 2-.

В свою очередь, напряжение, индуктируемое в полуобмотках вторичной обмотки 12 трансформатора б, через дио цы 18 и 19 и управляющий перехоД тиристора 2 прикладывается к полуббмоткам первичной обмотки 20 трансформатора 7, обеспечивающего отпирание тиристора 3, и т.д. до последнего трансформатора 8. Только у последнего трансформатора 8 индуктируемые поочередно в полуобмотках вторичной обмотки 14 напряжения прикладываются через диоды 24 и 25 не к обмоткам очередного трансформатора, а к цепи управляющего элек5

tQ

$5

39

45 трода последнего тиристора 4, непосредственно обеспечивая протекание в этой цепи управляющего тока оя ределенной величины. При коэффициенте трансформации трансформаторов 5-8, равном единице, ток вторичной обмотки обусловливает протекание равного ему .тока н первичной обмотке, который, в свою очередь, является током управления предыдущего тиристора и током, :потребляемым данным тиристором от вторичной обмотки предыдущего трансформатора и т.д. до первого транс-форматора.Первичная же обмотка 9 первого трансформатора 5 потребляет этот ток от генератора 10.

Таким образом, управляющие элек— троды тиристоров 1-4 оказываются включенными по току относительно друг друга последовательно, что обеспечивает как синхронность изменения токов управления тиристоров 1-4, так и равенство этих токов, а следовательно синфазность отпирания тиристоров.

Обрыв цепи управляющего электрода любого тиристора приводит к разрыву цепи переменного тока для первичной обмотки трансформатора следующего тиристора. Это обеспечивает запирание тиристоров, следующих за тиристором с обрывом в цепи управления. Тиристоры, предшествующие тиристору с обрывом в цепи управления, также не отпираются, поскольку через их управляющие переходы будут, протекать только намагничивающие токи трансформаторов, значительно (на

i,5-2 порядка) меньшие нормального рабочего тока и недостаточные для отпирания тиристоров. каскадное по отношению друг к другу включение трансформаторов делает ненужным введение в устройство делительных и других конденсаторов, так как функции деления напряжения выполняют межобмоточные изоляции трансформаторов. Это упрощает устройство, уменьшая число используемых элементов, и дополнительно повышает надежность работы.

Устройс т во для управления N последовательно соединенными тиристорами,. содержащее N трансформаторов, дйоды и генератор импульсов,.причем первичная обмотка первого трансформатора подключена к, выходу генератора импульсов, а средняя точка вторичной обмотки первого трансформатора соединена с катодом первого тиристора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, средние точки вторичных обмоток остальных N — 1 трансформаторов соединены с катодами соответ790322

Составитель Щедрина

Техред Н,Ковалева

Редактор В. Дан ко

Корректор И. Муска

Заказ 9075/67 Тираж 995

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП . Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ствующих Б — 1 тиристоров, начало и конец вторичной обмотки каждого за исключением N-ого, трансформатора через включенные в прямом направлении диоды соединены соответственно с началом и концом первичной обмотки следующего трансформатора, средние точки первичных обмоток всех трансформаторов кроме первого соединены с управляющими- электродами предшествующих им тиристоров, а начало и конец вторичной обмотки N-ого трансГ !

1 !

pi0 форматора через включенные в прямом направлении диоды соединены с управ— ляющим электродом N-oro тиристора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кублановский Я. С. Схемы на четырехслойных полупроводниковых приборах. М., Энергия, 1971, с. 17, рис. 9б.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 253220, кл. H 02 М 1/08, 1968.

+ 3

1

1 !