Устройство для управления тиристорами

(5 Ц 4 Н 02 М 1/08 ИЯв овод 68,е свидетельство Сл. Н 02 Р 13/16,СТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ласт п еОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(21) 3735037/24-07 (22) 04.05.84 (46) 23,07,86 Бюл, У 27 (72) В,А,Скляренко, А.А.Цепеле и Г.И,Черняков (53) 621.316,727 (088.8) (56) Синицин Н,Х, Силовая полупр никовая техника, М,: Энергия, 19 с,24.Авторско ССР 9 877777, к 1981,(54) УСТРОЙ ТИРИСТОРАМИ (57) Изобретение относится к об электротехники и может быть использ вано для управления тиристорами в трехфазных мостовых тиристорных р образователях. Цель изобретения - формирование в каждом канале импульГ сов управления противофазными тиристорами, Устройство содержит три канала управления 1, в состав каждого из которых входит формирователь пилообразного напряжения (ФПН) 11, образованный базой разрядного транзистора 12, общего для двух противофазных генераторов 13. Каждый генератор 13 состоит из последовательно соединен" ных диода 14 и формирующего конденсатора 15, зашунтированного последовательно соединенными разделительным диодом 16 и опорным конденсатором 17, Формирующий конденсатор 15 через коммутирующий транзистор 18 подключен параллельно разрядному транзистору 2, Ж Выполнение ФПН 11 на двух противофазных генераторах 13 обеспечивает формирование в каждом канале управления12462701 импульсов управления противофазными тиристорами, При этом управляющиеимпульсы формируются в результатеразряда опорного конденсатора 17 напервичную обмотку импульсного трансформатора 25, Разряд конденсатора 17 1Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано дляуправления тиристорами в трехфазныхмостовых тиристорных преобразователяхЦелью изобретения является формирование в каждом канале импульсовуправления противофаэными тиристорами еНа фиг.1 приведена принципиальнаясхема устройства по п.п 1 и 2 форму Олы изобретения: на фиг,2 - принципи"альная схема устройства по п.п 1 и 3формулы изобретения,Устройство для управления тиристорами содержит три фазных канала 1 управления, каждый из которых состоитиз блока 2 синхронизации, выполненном и на однофазном трансформаторе3, первичная обмотка которого подключена к выводам соответствующегофазного напряжения трехфазной сети,а вторичная через ограничительный резистор 4 подключена к входу мостовоговыпрямителя 5, каждое плечо котороговключает диод 6 и стабилитрон 7, а25выход подключен к источнику 8 управляющего напряжения, выполненному напараллельно соединенных фазодвигающем конденсаторе 9 и регулируемомрезисторе 10, средний вывод которого ЗОподключен к первому входу формирователя 11 пилообразного напряжения, обраованному базой разрядного транзистора 12, общего для двух противофазных генераторов 13, выполненный каждый на цепочке из последовательно,соединенных выпрямительного диода 14и формирующего конденсатора 15, зашунтированного последовательно соединенными разделительным диодом 16 и 4 Оопорным конденсатором 17 и подключен"ного через коммутирующий транзистор18 параллельно разрядному транзистопроисходит в результате достиженияразности напряжений конденсатора 15,разряжаемого на транзистор 12, и конденсатора 17, равной порогу срабатывания двухбазового диода 21, 2 э.п.ф-лы,2 ил,2ру 2, Концы цепочек из выпрямительного диода 14 и Формирующего конденсатора 15 образуют второй и третийвход Формирователя 11 и подключеныпараллельно соответствующему стабилитрону 7 блока 2 сихронизации, базыкоммутирующих транзисторов 18 образуют четвертый и пятый входы Формирователя 11 и подключены к соответствующим концам вторичной обмотки трансформатора. 3 блока 2 синхронизации,точка соединения разделительного диода16 и опорного конденсатора 17 каждогогенератора 13 образуют выход Формирователя 11, который подключен к входамузла 19 сравнения-Формирования, выполненному на элементе 20 сравнения, состоящего из двухбазового диода 21,базы которого через нагрузочный 22 ипеременный 23 резисторы подключены кистсчнику 24 стабильного напряжения.В варианте устройства по п. 2 Формулы изобретения (фиг,11 узел 19 включает два импульсных трансформатора 25,один конец первичной обмотки которыхобразует входы узла 19, а второй через соответствующий отсекающий диод26 подключен к эмиттеру двухбазовогодиора 21, В варианте устройства пои., 3 формулы изобретения узел 19вклкчает дополнительный элемент 27сравнения и две цепочки из последовательно соединенных вспомогательноготиристора 28 и выходного резистора29, подключенные к источнику 24.Дополнительный элемент 27 сравнения,выполнен на двухбазовом диоде 30, базы которого через нагрузочный 31 ипеременный 32 резисторы подключенык источнику 24,Управляющие переходы тиристоров 28подключены к нагрузочным резисторам22 и 31 элементов 20 и 27 сравнения,пульсы, Переменный резистор 23 предназначен для симметрирования управляющих импульсов, Необходимость симметрирования импульсов обусловлена неидентичностью параметров двухбаэовых диодовУстройство для управления тиристорами (фиг,21 работает аналогично изложенному за исключением того, что разность пилообразного и постоянного напряжений с диода 16 одного генератора 13 поступает на двухбаэовый диод 21, а с диода 16 другого генератора 13 - ка двухбазовый диод 30, Когда разность постоянного и пилообразного напряжений достигает порога переключения двухбазового диода 21,30, на резисторе 22,31 формируется импульс, включающий вспомогательный тиристор 23, В результате включения тиристора 28 на резисторе 29 формируется импульс для управления силовым тиристором.. Таким образом, благодаря выполнению формирователя пилообразного напряжения на двух противофазных генераторах осуществляется формирование в каждом канале импульсов управления противофазными тиристорами. Формула изобретен ия.1.Устройство для управления тиристорами, содержащее три фазных канала управления, каждый иэ которых состоит из блока синхронизации, включающего однофаэный трансформатор, первичная обмотка которого подключена к выводам. соответствующего фаэного напряжения трехфазной сети, источника управляющего напряжения, включающего фаэосдвигающий конденсатор и регулируемый резистор, и формирователя пилообразного напряжения, выход которого подключен к входам узла сравнения - формирования, выполненного на элементе сравнения, состоящем из двухбаэового диода, базы которого через переменный резистор и нагрузочный резистор подключены к источнику стабильного напряжения, отличающееся тем, что, с целью формирования в каждом канале импульсов управления противофазными тиристорами, блок синхронизации выполнен на мостовом выпрямителе, каждое плечо которого состоит иэ диода и стабилитрона, а вход подключен к вторичной обмотке однофазного транс 3 1246270 4эмиттеры двухбазовых диодов 21 и 30которых образуют входы узла 19 сравнения - формирования.Устройство для управления тиристорами (фиг,11 работает следующим образом,Синхронизирующее напряжение оттрехфазной сети переменного тока поступает в каждый канал 1 управлениячерез однофаэный трансформатор 3 с 1 Офазовым сдвигом в 120 эл. град. Синусоидальное переменное напряжениев результате ограничения по максимуму стабилитронами 7 преобразуетсяв последовательность трапецеидальных 15импульсов. Напряжение стабилизациинезначительно (в 1,2 - 1,5 раза) превышает напряжение двухбаэового диода21 узла 9. Конденсаторы 15 и 17 через выпрямительные 14 и разделитель- Юные 16 диоды поочередно, с частотойпитающей сети заряжаются до напряжения, ограниченного стабилитронами 7,Коммутирующие транзисторы 18 подвоздействием управляющего тока,поступающего на базу с трансформатора3 блока синхронизации, также поочередно переключаются из режима отсечкиколлекторного тока в режим насыщения.В результате этого конденсаторы 15, ЗО17 подключаются к разрядному транзистору 12, Причем формирующие конденсаторы 15 разряжаются через транзистор 12, а напряжение на опорных конденсаторах 17 не изменяется, так как Зпротеканию разрядного тока препятствует диод 6. Полученное в результатеразряда конденсатора 15 пилообразноенапряжение сравнивается с постояннымнапряжением на конденсаторе 17, а их 4 Оразность прикладывается к диоду 16,и через последовательную цепь, состоящую из первичной обмотки импульсноготрансформатора 25 и диода 26, поступает на эмиттер двухбазового диода 21 45Когда разность этих напряжений достигнет порога срабатывания двухбазовогодиода 21, сопротивление между эмиттером и первой базой двухбаэового диода 21 уменьшается, а конденсатор 17 5 Оразряжается и на первичной обмоткеимпульсного трансформатора 25 формируется управляющий импульс. Посколькупроцессы разряда конденсаторов 17 протекают в различные полупериоды напря жения, на выходах каналов 1 формируются симметричные, сдвинутые по фазена угол 180 эл. град. управляющие им124 б 270 ФФ 8.2НИИПИ Заказ 401 б/51 Тираж 631 Подпися оизв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная,форматора, формирователь пилообразного напряжения выполнен на двух противофазных генераторах, каждый иэ которых состоит из цепочки последовательно соединенных выпрямительного диодаи Формирующего конденсатора, зап 1 унтированного последовательно соединенными разделительным диодом и опорнымконденсатором и подключенного через 10коммутирующий транзистор параллельнообщему для обоих генераторов разрядному транзистору, причем выход мостового выпрямителя блока синхронизацииподключен параллельно Фазосдвигающему конденсатору источника управляющего напряжения, эашунтированномурегулируемым резистором, средний вывод которого подключен к базе разрядного транзистора, образующей первый 20вход .формирователя пилообразного напряжения, в котором концы цепочки извыпрямительного диода и формирующегоконденсатора каждого генератора образуют его второй и третий входы и подключены параллельно соответствующемустабилитрону мостового выпрямителяблока синхронизации, базы коммутирующих транзисторов противофаэных генераторов образуют четвертый и пятый 10его входы и подключены к соответствующим концам вторичной обмотки однофазного трансФОрматора блока синхронизации, а точка соединения разделительного диоца с опорным конденсатором каждого генератора образуют выход Формирователя пилообразного напряжения,2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что узел сравнения - формирования снабжен двумя отсекающими диодами и двумя импульсными трансформаторами, одни концы пер" вичных обмоток которых образуют вхо" дь 1 узла сравнения - формирования, а другие через соответствующий отсекающий диод подключены к эмиттеру двухбаэовэго диода. 3, Устроиство по п.1, о т л и " ч а ю щ е е с я тем, что узел сравнения-Формирования снабжен дополнительным элементом сравнения и двумя цепочками из последовательно соединенных вспомогательного тиристора и выходного резистора, подключенными к источнику стабильного напряжения, причем, управляющие переходы вспомогатерьных тиристоров подключены К нагрузочным резисторам соответствующих элементов; сравнения, эмиттеры двухбазовых диодов которых .образуют входы узла сравнения - формирования.