Устройство для выключения тиристоров

июентно. т. библъ; О П И С А Н И Е 11) 55 О 764ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. Н 03 К 17/5 Ь Государственный комитет Совета Министров СССР оо делам изобретенийи открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫКЛЮЧЕНИЯ ТИРИСТОРОВ Изобретение относится к коммутационной технике.Известны тиристорные коммутаторы, в которых выключение тиристоров осуществляется от предварительно заряженного конденсатора через управляемые ключи 1). Недостатком этих коммутаторов является превышение напряжения на конденсаторе при увеличении тока нагрузки.Известны также преобразовательные тиристорные устройства, в которых коммутирующий конденсатор шунтирован дроссельно-тиристорной цепочкой 2). Однако эта цепочка незначительно стабилизирует напряжение на конденсаторе, поэтому такие устройства недостаточно надежны в работе,Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для выключения тиристоров с трансформаторной связью между коммутирующей и коммутируемой цепями, содержащее цепь заряда конденсатора, включающую в себя источник постоянного тока, дроссель и диод, и цепь разряда, включающую в себя тиристор и первичную обмотку импульсного трансформатора, подключенную параллельно коммутирующему конденсатору, т. е. коммутирующая цепь устройства выполнена по схеме последовательного инвентора с зарядным дросселем в анодной цепи тиристора 3). В таком устройстве при отсутствии потерь в элементах напряжение на конденсаторе, как и амплитуда тока через дроссель, возрастает до бесконечности.В реальных условиях это напряжение может достигнуть 20 - 30-кратного значения, что недопустимо.Для увеличения коммутационной способности и повышения надежности работы в предлагаемом устройстве зарядный дроссель шун тирован дополнительным тиристором, включенным встречно напряжению источника питания.На чертеже дана схема описываемого устройства.15 Устройство состоит из источника 1 постоянного напряжения, последовательно с которым включены зарядный дроссель 2 и конденсатор 3. Параллельно конденсатору включена цепь, состоящая из тиристора 4 и первичной 20 обмотки 5 импульсного трансформатора. Параллельно зарядному дросселю 2 подключены сопротивление б и тиристор 7 катодом к плюсу источника питания 1. Силовая цепь состоит из последовательно соединенных тиристора 8, 25 нагрузки 9, зашунтированной диодом 10, иисточника питания 11.Устройство работает следующим образом.До включения тиристора 4 конденсатор 3заряжен до напряжения, равного напряжению 30 источника 1, причем верхняя обкладка конденсатора имеет положительный потенциал. При включении тиристора 4 в цепи: конденсатор 3 - тиристор 4 - обмотка 5 начинается колебательный процесс. Ток через конденсатор 3 возрастает до максимального значения, а затем падает. В это время на обмотке 5 импульсного трансформатора (или дросселя) индуктируется э.д.с., которая отключает рабочий тиристор 8, отключая рабочую цепь; тиристор 8 - диод 10 - источник 11, После перезаряда конденсатора 3 напряжение на его обкладках достигает максимального значения и имеет полярность, указанную на чертеже в скобках.Так как в момент выключения тиристора 4 нижняя обкладка конденсатора 3 имеет максимальный положительный заряд, колебательный заряд конденсатора через зарядный дроссель 2 и источник питания 1 приводит к тому, что с каждым последующим тактом коммутации напряжение на конденсаторе повышается.При включении тиристора 8 с увеличением тока нагрузки в цепи; тиристор 8 - диод 10 - источник 11 увеличивается также заряд конденсатора 3, т, е. имеет место положительная обратная связь по току, возникающая за счет магнитной связи нагрузочной и вспомогательной цепей. Тиристор 7 включается в функции заданного напряжения на конденсаторе 3.Для ограничения разрядного тока коммутирующего конденсатора по цепи: источник 1 - конденсатор 3 - тиристор 7 между катодом тиристора 7 и плюсом источника 1 включено сопротивление 6. При этом избыток энергии возвращается через сопротивление 6 в источник питания 1, а на конденсаторе 3 устанавливается фиксированное напряжение, не зависящее от нагрузки, Это исключает необходимость повышения класса тиристоров и увеличения сечения магнитных сердечников импульсного трансформатора и установленной габаритной мощности других элементов устройства.Таким образом, за счет фиксированного напряжения на конденсаторе повышается надежность устройства, а за счет включения тиристора в функции тока нагрузки увеличивается коммутационная способность,10Фор мул а изобретения15 Устройство для выключения тиристоров странсформаторной связью между коммутирующей и коммутируемой цепями, в которомкоммутирующая цепь выполнена по схеме последовательного инвертора с зарядным дрос 20 селем в анодной цепи тиристора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью увеличения коммутационной способности и повышения надежности работы, зарядный дроссель шунтировандополнительным тиристором, включенным25 встречно напряжению источника питания.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР177950,кл. Н 02 р 33/12, 1964.30 2. В. А. Лабунцов и др. Автономные тиристорные инверторы, библ. по автоматике,вып.221, 1967, с. 123, 124.3. Статья Л, А. Шпиглера Вопросы проектирования электродов постоянного тока с ши 35 ротно-импульсными тиристорными преобразователями. Элементы электрооборудования иавтоматики металлорежущих станков, М.,НИИМАШ, 1968, с. 186, рис. 3, схема 2.1.1550764 Пушк ставитель Корректор Н. А Пейсоченко хред Л. Гладкова едактор ПодписиСР аказ ипография, пр. Сапунов 13 Изд.273ЦНИИПИ Государственного комитетпо делам изобретений13035, Москва, Ж, Рауш Тираж 1054Совета Мпп 1 стровоткрытийкая наб., д. 4/5