Тиристорный регулятор переменного напряжения

Тиристорный регулятор переменного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

< 886188

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

/Г--.= .61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.03.80 (21) 2898554/24-07 (51) М. Кл.а

Н 02 P 13/30//

Н 02 P 7/60 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный кемнтет (23) Приоритет— (53) УДК 621.316. .722.1 (088.8) Опубликовано 30.11.81. Бюллетень № 44 по делам нэобретеннй н 0NpblTHH

Дата опубликования описания 05.12.81

М. И. Исмаилов, М. А. Мирсагатов и Ш." Ш. Шаисламов (72) Авторы изобретении

Производственное Гидрогеологическое объединение

«Узбекгидрогеология» (7! ) 3 а и нитсл ь (54) ТИРИСТОРНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования напряжения на статорной обмотке асинхронного электродвигателя с целью плавно-. го пуска и изменения его частоты вращения.

Известен тиристорный регулятор переменного напряжения, содержащйй силовую часть и схему управления, гальванически не связанную с силовой частью и независимым управлением 11)и(23.

Недостатком этого регулятора является то, что имеет место ассиметрия по фазе управляющих импульсов, обусловленная разбросом собственного времени включения маломощных тиристоров Та, Т . Кроме того длительность отпирающих импульсов сило- вых тиристоров меняется в зависимости от изменения их момента поступления и ее максимальная величина будет равняться

180 эл. град.,что является причиной повышения нагрева управляющего перехода силового тиристора. В свою очередь это приводит к уменьшению надежности работы тиристора, Из известных тиристорных регуляторов переменного напряжения, содержащих силовую часть и схему управления, гальваничес2 ки связанную с силовой частью, наиболее близким по технической сущности является тиристорный регулятор, содержащий вклю- ченные встречно-параллельно между собой цепочки из последовательно соединенных тиристора и силового диода, катод тиристора

» и анод диода каждой из которых образует общую точку, и формирователь импульсов управления, выполненный в виде источника. постоянного напряжения, выходные выводы которого соединены через управляемый !

О ключ с управляющими электродами тиристоров.

В этом устройстве управляющие импульсы на управляемый ключ можно подавать с выхода фазосдвигающего элемента, выполненного, например по схеме Щ.

Недостатком известного устройства является возможность сбоев в работе регулятора при колебаниях нагрузки.

Цель изобретения- — повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что

20 в известном устройстве источник постоянного напряжения выполнен в виде выпрймительного моста, диагональ переменного тока которого включена последовательно через резистор и конденсатор г Вторичной Обм<лкой трансформатора, перви IHBH обмотка котОРОГО Вк. IK)

На чертеже представлена схема устройства.

Силовая часть устройства содержит тиристоры 1 н 2, силовые диоды 3 и 4 и нагрузку 5.

Форм и ровател ь импульсов состоит из развязывающих диодов 6 и 7, диодов 8 н 9 мостового выпрямителя, составленного из диодов 10 — 13, трех цепочек фазосдвигающего элемента, каждая из которых состоит, соответственно, первая из стабилитрона

14 и маломощного тирнстора 15, вторая из резистора 16 с переменным сопротивлением и конденсатора 17; третья — изстабилитрона 18, а также транзистора !9, коллектор которого соединен с управляющими электродами силовых тиристоров, соответственно, через диоды 20 и 21, а база транзистора соединена с анодом маломощного тиристора через резистор 22.

В схему фазосдвигающего элемента входит также пННН<.7ор 23, катод которого соединен с управляющим эл ктродом маломощного тиристора, а анод соединен с общей точкой ".îåäèíåíèÿ, конденсатора 17 и резистора 16. В схему источника постоянного напряжения входят: трансформатор 24 соответственно с первичной 25 и вторичной 26 обмотками, причем последняя соединена с входом мостового выпрямителя через последовательно соединенные конденсатор 27 и резистор 28.

Схема работает следующим образом.

На зажимы 29.и 30 подается переменное напряжение. Г1усть.зажим 29 в рассматриваемый момент времени имеет положительный потенциал относительно зажима 30. При этом на зажимах 31 и 32 вторичной обмотки трансфбрматора 24 появляется напряжение, причем зажим 31 имеет положительный потенциал относительно потенциала зажима 32.

Напряжение обмотки 26 вьшрямляегся диодами 10---! 3 и стабилизируется стабплитроном 18. Этим напряжением заряжается конденсатор 17 через резистор 16 и при достижении напряжения конденсатора 17 напряжения переключения nl<д< НсаТор

17 начина<.т разрнжагь< я по пепи: конденсатор (7, ди<и<ст<>р 23, управ.7яюп,нй переход тнристора 15. конденсатор 1<;-iTIIM разряд

Формула изобретения

Тиристорный регулятор переменного напряжения, содержащий включенные встречно-параллельно между собой цепочки из последовательно соединенных тиристора и силового диода, катод тиристора и анод силового диода каждой из которых образуют общую точку, и формирователь импульсов управления, выполненный в виде источника постоянного напряжения, выходные вь<воды которогО соединены через управляемый ключ с управляющими электрода ми тнристоров, отличающийсЯ тем, что. с целью повьнпения

HhlM током включается тиристор 15. С момента отпирания тиристора 15 появляется ток базы транзистора 19 по цепи: переход эмиттср — база транзистора 19, резистор

22, тиристор 15. В результате этого транзистор, работающий в ключевом режиме, открывается и появляется ток по цепи: зажим

3I, резистор 28, конденсатор 27, диод 10, транзистор 19, диод 20, управляющий переход тиристора 1, диод 8, зажим 32. Этим

TO током открывается тнристор 1. После отпирания тнристора 1 появляется ток по цепи: зажим 31, резистор 28, конденсатор 27, диод

6, тиристор 1, диод 8, зажим 32. Если величина этого тока не меньше тока удержания ,тиристора 1, то тиристор удерживается в открытом. состоянии этим током независимо от параметров нагрузки 5 и их изменения в период эксплуатации. Следует отметить, что с момента отпирания силового тирнстора вход маломощного мбстового выпрямителя шунтируется последовательно соединенными диодом 6, тнристором 1, диодом

8. Поэтому с момента отпирания тиристора

1 по его входной цепи ток исчезнет, образуется задний фронт управляющего импульса тирнстора 1.

Таким образом, независимо от параметров нагрузки 5 тиристор 1 отпирается узким отпирающим импульсом, длительность которого определяется собственным временем включения силового тирнстора.

Аналогично образуется управляющий нм30 пульс для силового тиристора 2, но со сдвигом на 180 эл. град. относительно момента появления управляющего импульса тиристора 1.

Изменение величины напряжения на на- .

35 грузке 5 достигается изменением величины сопротивления резистора 6, так как при этом изменяется скорость заряда конденсатора, следовательно и моменты включения дини стора 23, тиристора 15, тра нзистора

19, что и является причиной изменения мо4р мента поступления отпирающих импульсоВ силовых тиристоров.

Предложенная схема обеспечивает надежную работу регулятора, независимо от характера нагрузки, 886!88

ЭО

Составитель И. Головинова

Редактор Е. Лушникова Техред А. Бойкас Корректор Г. Огар

Заказ 10556/75 Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб;, д. 4/5

Филиал ППП <Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная. 4 надежности, источник постоянного напряжения выполнен в виде выпрямительного моста, диагональ переменного тока которого включена последовательно через резистор и конденсатор с вторичной обмоткой трансформатора, первичная обмотка которого включена параллельно входным выводам, и двух диодов, каждый из которых включен между катодом соответствуюгцего тиристора и одним нз выводов диагонали переменного тока выпрямнтельного моста, согласно с соответствующим тирнстором, при этом 10 анод упомянутого тнристора соединен через

6 дополнительно введенный развязывающий диод с другим выводом диагонали переменного тока выпрямительного моста.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тиристоры. Технический справочник под ред. Лабунцова В. А. М., «Энергия»,,l97l, с. 239, рис. 9 — 31.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 519831, кл. Н, 02 М 5/257, 1974, 3. Авторское свидетельство СССР № 603091, кл. Н 02 Р 13/16, 1976.