Способ управления ключевым элементом

(5)м. Кл. Н 02 М /18 таеударстювй камктат СССР ав делам изабрвтвки 1 вткрытий(72) Авторы изобретения Н,В.Боголюбов и В.А.Игнатов Киевский ордена Трудового Красного. Знамени институт инженеров гражданской авиации(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ КЛЮЧЕВЬМ ЭЛЕМЕНТОМ Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления режимами работы активных и реактивных нагрузок различных установок и устройств автоматики, использующих ключевые элементы на основе тиристоров и симисторов.Известен способ управления тиристорным ключом, заключающийся в том, что по сигналу, например, от термодатчика, на управляющие электроды0 тиристоров подают управляющее напряжение 113.Однако прн данном способе управления не обеспечивается достаточный1 ресурс работы тиристорных ключей.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ управления тиристорным ключом 21. Этот способ управления тирпсторным ключом в электрической цели с автономным источником питания состоич в том, что снижают напряжели:1 вчон.1 чнгто ис точника питания перед подачей на тиристоры управляющего сигнала, подают управляющий сигнал, повьпаают напряжение автономного источника питания до исходного уровня после окончания переходного процесса в цепи управления тиристорным ключом.Недостатком известного способа является низкая надежность управления ключевым элементом, например, тиристором или симистором при изменении напряжения и тока нагрузки.Цель изобретения - повышение надежности управления ключевым элементом при изменениях напряжения на нагрузке.Поставленная цель достигается тем, что измеряют сигнал в цепи управляющего электрода ключевого элемента, изменяют величину управляккцего напряжения в зависимости от величины измеряемого сигнала, в качестве измеряемого сигнала используют среднее значение напряжения на управляв 892609щем переходе ключевого элемента, изменяют величину модуля управляющего напряжения прямо пропорционально измеренному сигналу.На чертеже показана структурная схема тиристорного ключа, реализующая предлагаемый способ .Она содержит симистор 1, источник постоянного управляющего напряжения 2, регулятор управляющего тока 3, измеритель 4, нагрузку 5 и автономный источник питания 6.Тиристорный ключ работает следующим образом.Перед подачей управляющего напряжения на симистор 1 по сигналу датчика технологического параметра снижают напряжение автономного источника питания б. После снижения этого напряжения подают сигнал на включение симистора 1, а затем повышают напряжение автономного источника питания 6 до исходного уровня после окончания переходного процесса в репи управления симнстором 1.Под действием внутренней обратной связи на управляющем переходе симистора 1 выделяется переменная составляюю 1 ая напряжения, зависящая от величины тока нагрузки и сопротивления управляющего перехода.На входе симистора.1 переменная составляющая напряжения суммируется с постоянньщ управляющим напряжением, поступакщим от источника 2. Суммарное напряжение имеет пульсирующий характер, В зависимости от тока нагрузки изменяется величина суммарного напряжения. Аналогично изменяется величина тока управляющего электрода.С помощью датчика 4 измеряется сигнал в цепи управляющего электрода симистора (ток или напряжение).Выход датчика 4 соединен со входом регулятора, который по требуемому закону меняет величину управляющего сигнала, обеспечивая тем самым оптимальный режим работы тиристорного ключа.Влияние анодной цепи в ряде случаев может явиться причиной выхода из строя полупроводниковой структуры йрибора.С помощью данного способа обеспечивается режим управления симистором 1, при котором форма и минимальное значение управляющего напряжения ос формула изобретения стоящий в том, что снижают напряжения33 автономного источника питания перед подачей на ключевой элемент управ 3 О 13 Зф 33 40 43 таются постоянными при изменении в ф широких пределах тока нагрузки. Это достигается соответствующим увеличением отрицательного относительно катода постоянного управляющего напряжения при увеличении среднего значе" ния управляющего напряжения.Таким образом, предлагаемый спо" соб управления повышает нагрузочную способность, надежность и ресурс работы тиристорных устройств автоматики и может эффективно использоваться также при аварийных режимах, возникающих, например, вследствие бросков напряжений и токов в силовых цепях. 1. Способ управления ключевымэлементом в электрической цепи с автономным источником питания, соляющего сигнала, подают управляющий сигнал, повышают напряжение автономного источника питания до исходного уровня после окончания переходного процесса в цепи управления ключевым9элементом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности .управлении ключевым элементом, измеряют сигнал в цепи управляющего электрода ключевого элемента, изменяют величину управляющего сигнала в зависимости от величины измеренного сигнала.2. Способ управления ключевым элементом по п.1, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что используют в качестве измеряемого сигнала среднее значение напряжения на управляющем переходе ключевого элемента измеряют модуль величины управляющего напряжения прямо пропорционально измеряемому сигналу,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 396007, кл. Н 05 В 1/02,Н 03 К 17/72, 1973.2. Авторское свидетельство СССРР 636755, кл. Н 02 М 1/08, 1978 (прототип).892609 оставитель С, Лузановехред Ж. Кастелевич ктор Н.Кончицк е ак Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул ктная, 4 11275/80 Тираж 133ВНИИПИ Гос ударствеиногпо делам изобретений 13035, Москва, Ж, Рауаск Подпнскомитета СССРи открытийя наб., д. 4/5