Устройство для защиты встречно-параллельно включенных тиристоров

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 09) (1 2 Н 7/1 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ДТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ з резистор п но-параллель ключены к вх состояния ис дным выводам датчика точника питания тириой триггер, три эл 6ельский иов литьяпричем вьщоды пе подключены к первым/1 О,ство1/18,вхоИ,о ти тор ИЛИ вым ходуннверсны од которог едине тоо и второ броса втор гоого ыводом дл Сброс ,с ита И,ромуретий холом втокоторого и опорных ника пиыводы ко- дключения к состояния роиство введены лания тиристоров, вып двух оптронных парторых соединены встр сточник ненныи В вид светодиоды. к УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫВСТРЕЧНО-ПАРАЛЛЕЛЬНО ВКЛЮЧЕННЫХТИРИСТОРОВ, каждый из которых снабжен узлом управления, содержащеедатчик состояния тиристоров, вы- -полненный в виде двух оптронных пар,светодиоды которых соединены встречно-параллельно и чепез резистор подключены к входным выводам датчикасостояния,тиристоров, и триггер,причем входные выводы датчика состояния тнристоров предназначены дляподключения к нагрузке, а фотоприемники оптронныхпар подключенык входамтриггера, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройствапутем обеспечения защиты тиристоровот коротких замыканий нагрузки, в дам первого и второго элементоввыходы которых предназначены дляключения к запрещающим входамтветствующих узлов управленияисторами, информационные выходы коых соединены с входами элементавыход которого соединен с первходом первого элемента И-НЕ,од которого подключен к вановки второго триггера,.рыми входами первог элементов И, а вход с триггера соединен с в подключения источника сигна при этом фотоприемники оптр датчика состояния тиристоро нены с входами третьего эле выход которого подключен к входу первого элемента Я-НЕ вход которого соединен с вы рого элемента И-НЕ, входы объединены с фотоприемникам пар датчика состояния источ тания тиристоров, входные в торого предназначены для по сточнику питания тиристоров45 5 а 55 Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты мощных тиристоров регуляторов, и мажет быть использована, например, в магнитадинамических заливочных установках,11 ель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения защиты тиристоров от коротких замыканий нагрузки,На чертеже представлена схемаустройства для защиты тиристорав,устройства, защищающее тиристоры 1 и 2, работающие на нагрузку 3, содержит первый и второй узлы управления тиристорами 4 и 5, оборудованные информационными выходами 6 и 7, оптроццые пары 8 - 11, триггеры 12 и 13, резисторы 14 и 15, элементы И-НЕ 16 и 17, элементы И 18 - 20, элемент И.1 И 21 вывод 22 для подключения источника сигнала "Сброс" и источник 23 питания,11 ри отсутствии короткого замыкания устройство работает следующим образом.Напряжение источника питания тириторовподается в нагрузку 3 черезпару встречно в параллель включенныхгцристоров 1 и 2, Узлы управленияи 5 тцрцсторами вырабатывают импульсы управления соответственно длятиристаров 1 ц 2, формируя заданныезаконы чередования палуволн напряжения на нагрузке 1 и пауз между цими,Наличию импульса управления соответствует логическая единица" на информационном выходе узла управлениятиристором.Перед началом работы тиристор 13устанавливают в исходное состояниеподачей сигнала логического нуляна вывод 22 "Сброс", Сигнал "логической единицы с инверсного выхода триггера 13 разрешает передачусигналов с вьгходов триггера 12 через элементы И 18 и 19 на узлы управления тиристорами 4 и 5, Падвоздействием переменного напряженияисточника 23 питания всегда включенаодна из опорных пар 10 и 11, эаисключением промежутка времени около перехода напряжения источника питания через нуль, обуславливаемога наличием порогов включения и выключения аптранных пар, В этом случае 5 1 О 15 2 О 25 ЗС 35 4(Э олин иэ фотадиадов апо 1 гных пар 10 и 11 уже закрыт, а другой ше це открыт, поэтому в указанном промежутке времени ца выходе элемента И-НЕ 17 формируется сигнал "логического нуля , а в остальное время на этом выходе присутствует логическая единица ,Предположим,что триггер 12 находится в такам положении, что ан разрешает через элемент И 18 работу узла управления 4 тиристарам 1 и запрещает через элемент И 19 работу узла управления 5 тиристором 2,Импульсы управления с выхода узла 4 открывают тиристар 1. Пад воздействием напряжения ца нагрузке 3 зажигается светодиоды аптраннай пары 8, включая фотадиод, подающий потецциал общей шины на вход установки триггера 12, Последний переходит в полажение, при котором разрешена работа узла управления тиристаром 2 и запрещена работа узла управления 4 тиристором 1, При смене полярности напряжения источника 23 питания закрывается тиристар 1, г при появлении импульса управления на выходе узла 5 открывается тиристор 2. Полярность наряжения на нагрузке 3 менятся, зажигается светодиод аптранной пары 9, включая фотодиод, падающий потенциал общей шинь: на вход сброса триггера 12, переходящего в предыдущее состояние, В дальнейшем все процессы повторяются аналогично и всегда разрешено формирование импульса управления только для того тиристора, который не был в проводящем состоянии в предыдущем такте работы, Следовательно, осуществляется контроль за правильной очередностью включения тиристорое 1 и 2 и зашита их ат нарушения этой очередности.Светодиоды онтронных пар 8 и 9 могут быть одновременно погашенными в следующих трех случаях: при отсутствии напряжения ца нагрузке согласно закону регулирования мощности, в области смены полярности напряжения источника питания и при коротких замыканиях нагрузки. В первых двух случаях на вьгхаде элемента И-НЕ 16 формируется сигнал логической единицы . Впервом случае это происходит за счет наличия сигнала логического нуля"ИСвОцкиртррррррр Редактор Л,Авраменко Техред О.Ващишина Корректор В.Бутяга Заказ 648/58 Тираж 613 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Филиал ПП 11 "11 атент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 на инФормационных входах 6 и 7 узлов управления 4 и 5 тиристорами 1и 2, поступающего через элемент ИЛИ21 на вход элемента И-НЕ 16. Вовтором случае, как было показаноранее, на выходе элемента И-НЕ 17присутствует сигнал логическогонуля , поступающий на вход элемента И-НЕ 16,При коротком замыкании нагрузкиобе оптронные пары 8 и 9 выключены,а, следовательно, на выходе элементаИ 20 существует сигнал "логическойединицы , поступающий на вход элемента И-НЕ 16. На остальных входахпоследнего также присутствуют сигналы "логичЕской единицы , так каквключена одна из опорных пар 10 или11 и отсутствует пауза в законеуправления тиристорами. На выходеэлемента И-НЕ 16 появляется сигнал1 11830 4логического нуля", поступающий навход установки триггера 13, который меняет свое положение, Сигнал "логического нуля с инверсного вы хода указанного триггера поступаетна входы элементов И 18 и 19, запрещая работу узлов управления 4 и 5 тиристорами 1 и 2. При смене полярности напряжения источника 23 1 О питания закрывается тиристор, находившийся в проводящем состоянии,Таким образом, предлагаемая схема обеспечивает защиту тиристоров 15 от коротких замыканий нагрузки. Максимальное время протекания тока короткого замыкания через тиристор не превышает половины периода напряжения источника питания, что в большенстве 20 случаев не приводит к выходу из строятиристоров.