Переключатель многофазных цепей переменного тока

О П И С А Н И Е (1 ц 474940ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических(51) М. Кл. Н 031 с 17/5 с присоединением заявки Государственный комите Совета РЛлнистров СССР 32) Приоритет ликовано 25.06.75. Бюллетень М 23 опубликования описания 29.09.75(088,8) по делам изобретений и отхрытнйДат 2) Авторы изобретения А. В, Степанов и Т. Т. Дзидзигуриститут горной механики им. Г. Цулукидзе) Заявитель 4) ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ МНОГОФАЗН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ЕПЕ оммутационной апается многофазных цсержащие в каждой включенные тирислючевыми элеменнапряжения, цепи ны и не обеспечиния продолжительльса тиристора и ельно анодного наючатели ка, сод ллельно ения с аторами ни слоя уменьш го импу относит переключателе трансфоруправляющие импульсы иной фазе, включены на последующей фазы через На чертеже изображен предложенный переключатель. Он содержит силовые тиристоры 1 - 10, трансформаторы тока 11, 12, диодные мосты 13 - 27, трансформаторы напряжения 28 - 35, транзисторы 36 и 37, сопротивления 38 - 51, маломощные тиристоры 52 - 56, диоды 57 - 68, конденсаторы 69 и 70, термодатчик 71, триггер защиты 72, схему ИЛИ, кнопки управления 73 и 74.Принципиальную схему пускового устройства можно разделить на две части - силовая цепь и цепь управления. Изобретение кас пар атуры,Известны перскл пей переменного то фазе встречно-пара сторы, цепи управл тами и трансформ защиты. Однако о вают достаточного ности управляюще сдвига его по фазе пряжения тиристорВ предложенном маторы, выдающи на тиристоры в да фазное напряжение ключевой элемент,Силовая цепь содержит тиристоры 1 - 10,включенные встречно-параллельно попарно в каждой фазе для обеспечения реверсивной работы.5 Цепь управления состоит из трансформаторов 28 - 32, первичные обмотки которых через дцодные мосты 13 - 17 с маломощными тиристорами 52 - 56 В диагонали подключены к силовым шинам таким образом, что питающее 0 напряжение трансформаторов 28 и 29, выдающих импульсы открытия на тиристоры фазы А, подается от фазы В; питающее напряжение трансформаторов 30 - 31, выдающих импульсы открытия на тиристоры фазы В, по дается от фазы С, а питающее напряженистрансформатора 32, выдаюгцего импульсы открытия на тиристоры фазы С, - от фазы А.Вторичныс обмотки трансформаторов 28 -32 через регулировочные сопротивления 40 - 0 49 подключены к управляющим электродамсиловых тиристоров 1 - 10, при этом параллельно и обратно управляющему переходу включены шунтпрующие диоды 59 - 68.Управление маломощными тир исторамп 25 52 54 и 53 - 55 осуществляется выпрямленным током вторичных обмоток трансформаторов 34 и 35 соответственно, Маломощный тиристор 56 управляется обоими трансформаторами. Первичные цепи трансформаторов 34 и 30 35 через диодные мосты 24 и 25, в диагональ55 60 б 5 которых включены транзисторы 36 и 37, подсоединяются к кнопке пуска 73.Транзисторы 36 и 37 подключены к триггерам защиты 50 и 51. Напряжение питания исмещение триггера защиты обеспечиваеттрансформатор 33 через соответствующиевыпрямители 26 и 27, на выходах которыхимеются сглаживающие конденсаторы 69 и70. Напряжение пуска может быть подано какот трансформатора 33, так и от какой-либовнешней схемы автоматики.Трансформаторы тока 11 и 12 с регулируемым порогом срабатывания, вторичные обмотки которых шунтированы сопротивлениями 38, 39 и через диоды 57 и 58 параллельносоединены, служат датчиками для защиты оттоков короткого замыкания и перегрузки.Схемой предусмотрен термодатчик 71 длятепловой защиты, а также устройство длязащиты от песимметрии токов рочора. Кнопка74 запуска служит для переброса триггеразащиты в рабочее положение. На вход триггера подключена схема ИЛИ,В исходном состоянии все тиристоры как всиловой цепи, так и в цепи управления закрыты. Трансформаторы,28 - 32 обесточены.Трансформатор 33 находится под фазным напряжением и с него снимается питающее напряжение на схему защиты, а также напрякение пуска. Замыканием кнопки 74 обеспечивают напряжение открытия на транзисторах 36и 37.Для вращения двигателя вперед или назадзамыкают кнопку пуска 73 в положении Вили Н, в результате чего вводятся в действие трансформаторы 34 и 35.Выпрямленное напряжение со вторичныхобмоток этих трансформаторов открывает маломощные вентили 52, 54 и 56 или ке 53, 54и 56 (управление этих тиристоров постояннымтоком вполне допустимо ввиду малости анодного тока на них).Открываясь, тиристоры замыкают цепи первичных обмоток соответствующих трансформаторов 28, 30, 32 или 21, 31 и 32. При этомтрансформированное напряжение и ток фазыВ на трансформаторах 28, 29 будут опережатьнапряжение фазы А на 60 эл. град. Таким жеобразом будут сдвинуты напряжения и токивторичных обмоток трансформаторов 30, 31,32 по отношению к фазам В и С соответственно.Отрегулированные по амплитуде переменными сопротивлениями 40 - 49 импульсы положительной полярности с опережением на60 эл, град. анодного напряжения поступаютна управляющие электроды силовых тиристоров 1 - 2, 5 - 6, 9 - 10 1,группа вперед) илина 3 - 4,- 8, 9 - 10 (группа назад) в проводящие моменты. При этом сдвиг в 60 эл. град.отпирающего импульса от анодного напрякения на данном тиристоре обеспечивает егополное открытие к моменту прихода соответству ющего полупериода анодного напряжения. Импульсы обратной по отношению к уп 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 равляющим электродам полярности шунтируются диодами 59 - 68. Такой способ получения управляющих импульсов в виде полупериода тока длительностью 180 эл. град. обеспечивает нормальную работу трансформаторов 28 - 32, так как через вторичную обмотку все время проходит синусоидальный ток.При ненормальных условиях работы пускателя: т. е. при нарушении теплового режима, появлении сверхтоков или же несимметрии токов ротора, выдаются импульсы от соответствующих трансформаторов тока 11 и 12, термодатчика 71 или ротора через несложное специальное устройство, на схему ИЛИ, подсоединенную ко второму входу триггера защиты, вызывая опрокидывание последнего. При этом снимается напряжение открытия с транзисторов 36 и 37, происходит из запирание, а следовательно разрыв цепи первичной обмотки трансформаторов 34 и 35, что вызывает исчезновение отпирающего тока тиристоров 52 - 56, При переходе анодного напрякения через нуль эти тиристоры запираются и разрывают цепь первичной оомотки трансформаторов 28 - 32, что вызывает исчезновение управляющих импульсов силовых тиристоров 1 - 10, которые запира 1 отся также при переходе анодного тока па них через нуль, вызывая разрыв силовой цепи.Таким образом, пуск блокируется в обоих направлениях. Пуск двигателя обеспечивается лишь после нажатия кнопки 74 запуска триггера.Схема пускателя обеспечивает автоматическую защиту от работы на двух фазах, так как обесточивание какой-либо из фаз, вызывает исчезновение управляющих импульсов силовых тиристоров в предыдущей фазе, а следовательно их закрытие.При понижении напряжения сети до 0,6 - 0,7 снижается отпирающее напряжение на тиристорах 52 - 56, и они закрываются, что в итоге вызывает закрытие силовых тиристоров 1 - 10 и разрыв силовой цепи.При каком-либо пробитом тиристоре группы вперед или назад схема обеспечивает включение тиристоров только этой группы. При включении другой группы тиристоров схема автоматически отключается посредством трапсформаторов 11 и 12. 11 редмет изобретения Переключатель многофазных цепей переменного тока, содержащий в каждой фазе встречно-параллельно включенные тиристоры, цепи управления с ключевыми элементами и трансформаторами напряжения, а также цепи защиты, отличающийся тем, что с целью уменьшения продолжительности управляющего импульса тиристора и сдвига его по фазе относительно анодного напряжения тиристора при значительном упрощении схемы управления, упомянутые трансформаторы,Корректор Н, Лебедева Редактор Е. Кравцова Заказ 2317/15 Изд810 Тираж 902 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр, Сапунова, 2 выдающие управляющие импульсы на тиристоры в данной фазе, включены на фазное на 6пряжение последующей фазы через ключевойэлемент.