Устройство для выключения тиристора

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М, Кл. Н 03 К 17/56 Н 02 М 1/08 присое 3) Прио нием зая судврственный комитетоввтв Министров СССРпо делам изооретенийн откро)тий тет 02 Р 13/16 3) Опубликовано 25.06,78.Бюллетень й 2 5) Дата опубликования огисания 0708,78(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЬ 1 КЛЮЧ)=,НИЯ ТИРИСТ Изобретение относится к устройствам для бесконтактной коммутации и может быть использовано в импульсной и преобразовательной технике.Известны устройства для выкл)очения тиристора, содержащие цепь из последовательно соединенных индуктивности и тиристорного мостового коммутатора, в диагональ которого включен коммутирующий конденсатор, соединенный с источником подзаряда, цепь обратного тока с резистором и диодом, включенными последовательно, и два усилителя-формирователя управляющих импульсов, выходы которых подключены к управляющим входам тиристоров в противоположных плечах тиристорномостового коммутатора 1.Однако известное устройство имеет значительные вес и габариты, определяемые главным образом величиной емкости коммутирующего конденсатора.Цель изобретения - снижение веса и габаритов устройства путем уменьшения требуемой емкости коммутирующего конденсатора.Достигается это тем, что в устройство для выключения тиристора, содержащее цепь из последовательно соединенных индуктивности и тиристорного мостового коммутатора, В диагоНЯ;1 Ь КотОРОГО ВК,11 ОЧЕН КОХ 11 У 1 Ц РУК)нцй КОЦ- деистгор, соединен н ы й с исто)1 ком ползя р я.да, цепь обратного тока с резистором ц диодом, Включенныхц Ос,1 едовяте;ьнО, 11 двя х с)1- 5 лителя-формирователя управляющих нх)цх 11 СОВ, ВЫХОДЫ КООРЬХ 1 ОтКЛК)о)ЕЦЫ К Х ПРЯВ,151)- щих 1 Входам ти 1)нсторов В протВ)положих плечах мостового коммутатора, Ввсдець с; ;1 И,1 И, одновибратор, триггер и репейный дят- Очик тока, который ВкгОчец в цепь обратНно тока, счетный вход триггера полка;Очец к выходу релейного датчика тока, блокцровочцый вход триггера - к выходу Одцовцоряторя. выходы триггера - олин непосредственно, другой через схему 1 ПИ подключены к входам 5 усилителей-формирователей, я вход одновцбрятора и второй Вход сымы И 1 И подключены к источнику управляющих импульсов.На чертеже дана электрическая сыма грсдлагаемого устройства.Она содержит Вьключаемый тцрцстор 1,индуктивность 2, коммутирующий конденсатор 3, тпрцсторцый мостовой коммутатор ця тнрцсторах 47, цепь обратного тока цз диода 8, резистора 9 и релейного датчика тока 10, выход которого подключен к счетному Входу трнг гера 11. Блокировочный вход триггера 11 цодключен к выходу одновибратора 12. Выходы триггера 11 подключены - один непосредственно, другой через схему ИЛИ 13 к входам усилителей-формирователей 14 и 15, формирующих импульсы запуска для тиристоров 4, 5 и 6, 7 в противоположных плечах мостового коммутатора. Источник подзаряда 16 обеспечивает первоначальный заряд коммутируюшего конденсатора с полярностью.Устройство работает следующим образом. Для выключения могцного тиристора 1 используются менее мощные тиристоры 4 - 7 с временем выключения в несколько раз меньшим, чем время выключения тиристора 1.При поступлении управляюшего импульса на входы одновибратора 12 и схемы ИЛИ 13 усилитель-формирователь 14 запускает тпристо ры 4 и 5, а с выхода одновибратора 12 на вход триггера 11 поступает расширенный импульс управления, разблокируюгцийтриггер на время выключения тиристора 1. После включения тиристоров 4, 5 начинается колебательный перезаряд комчутируюгцего конденсатора 3 (исходная полярность заряда указана в кружках) через индуктивность 2 и тиристор 1. После прекрагцения тока через тирпсторток г. резаряда конденсатора 3 протекает через цепь обратного тока из элементов 8, 9 и 1 О. При этом падение напряжения на резисторе 9 обеспечивает запираюшее смещение на тиристоре 1, Релейный датчик тока 0 вырабатывает импульс на счетном входе триггера 11 в момент снижения обратного тока, а следовательно и запираюшего смещения на тиристоре 1, до заданной величины. В результате триггер 11 переключается и через усилитель-формирователь 15 включает тиристоры 6 и 7. К моменту снижения колебательного тока в контуре релейного датчика 10 напряжение на коммутируюшем конденсаторе 3 изменяет исходную полярность и конденсатор 3 заряжен с полярностью, показанной не в кружках. Поэтому при включении тиристоров 6 и 7 тиристоры 4 и 5 выключаются запираюшим напряжением коммутируюшего конденсатора 3, а ток в контуре 2, 3 снова возрастает, не меняя своего направления. Г 1 ри следующем снижении обратного тока через релейный датчик 10, триггер 4 через схему ИЛИ 13 и усилитель-формирователь 14 снова включает тиристоры 4 и 5 и выключает тиристоры 6 и 7. Далее процесс выключения тиристора 1 протекает аналогично до окончания действия импульса одновибратора 12 на блокировочном входе триггера.Паспортное значение времени выключения тиристоров 4, 5, 6 и 7 должно быть меньше минимального интервала времени между срабатываниями релейного датчика тока 1 О. Тиристор 1 в сети переменного тока может иметь паспортнь; значения номинального тока, ударного тока короткого замыкания и времени выключения значительно выше, чем у тиристоров 4 - 7. При этом коммутация тока перегрузки и короткого замыкания через тиристор 1 осуществляется естественным путем (в момент смены направления тока при снятом сигнале управления), а быстродействуюшая коммутация тока, близкого к номинальному, принудительно с помошью предложенного устройства.В предложенном устройстве энергия, накопленная в коммутирующем конденсаторе, многократно используется для выключения мощного тирнстора, что позволяет в 2 - 3 раза снизить величину емкости коммутирующего конденсатора и соответственно снизить вес и габариты устройства.20Формула изобретенияУстройство для выключения тиристора, содержагцее цепь из последовательно соединенных и ндукти в ности и тир и стор ного мостового коммутатора, в диагональ которого включен коммутирующий конденсатор, соединенный с источником подзаряда, цепь обратного тока с резистором и диодом, включенными последовательно, и два усилителя-формирователя упЗ 0 равляюших импульсов, выходы которых подключены к управляющим входам тиристоров в противоположных плечах тиристорного мостового коммутатора, отличаюиееся тем, что, с целью снижения веса и габаритов путем уменьшения требуемой емкости коммутируюшего конденсатора, введены схема ИЛИ, одновиоратор, триггер и релейный датчик тока, который включен в цепь обратного тока, счетный вход триггера подключен к выходу релейного датчика тока, блокировочный вход триггера - к выхо ду одновибратора, выходы триггера - одиннепосредственно, другой через схему ИЛИ подключены к входам усилителей-формирователей, а вход одновибратора и второй вход схемы ИЛИ подключены к источнику управляюших 45импульсов.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Бенсман В. Г. и др., К вопросу о влиянии динамических свойств тиристоров на выбор параметров контура принудительной ком мутации. Сб. трудов Низковольтное аппаратостроение, вып. 3, ВНИИПТКТИ трансформаторостроения, г. Запорожье, 1975, с, 28 - 41, рис. в..бл Состачитс 1 н ГТехред О.,Ъ говоТираж 1086 итета Сове 1 а Министров СССений и открмтийРаугиская наб., д. 4,5Ужгород, ул. Проектная, 4 ЦНИИПИ Государственного ко но делам изобре 113035, Москва, ЖФилиал ПГ П Патнт, г