Релейно-тиристорный переключатель

(19) (11) д ВТОРСК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано 3 К 17/56 Н 04 Ь 13/12 гв устройствах дляавтоматической коммутации электрических цепей. Цель - повышение надежности рабоню релейнотиристорного переключателя"- достигается,тем, что блок управления выполнен на электромагнитных реле с обмотками 4 и 6, узел искусственной коммутации тиристоров выполнен на транзисторе 10. Релейно-тиристорный переключатель содержит также шину питания, общую шину, замыкаюшие и размыкающие контакты 5. 1, 7. 1 и 5. 2, 7. 2 соответственно, резисторы 11-14, тиристоры 2, 3, клеммы 8, 9, 1 ил.Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах для автоматической коммутации электрических цепей.5Цель изобретения - повышение надежности работы за счет изменения количества элементов и их исполнения. 10На чертеже приведена принципиальная электрическая схема переключателя.Релейно-тиристорный переключатель содержит входную клемму 1 управления, 15 первый 2 и второй 3 тиристоры, первое электромагнитное реле с обмоткой 4, первым 5.1, вторым 5,2 замыкающими и размыкающим 5.3 контактами, второе электромагнитное реле с обмоткой 6, 20 замыкающим 7.1 и размыкающим 7.2 контактами, одни выводы обмоток 4 и б обоих реле объединены с клеммой 8 для подключения к положительному полюсу источника питания, другой вывод обмотки 4(6) первого (второго) реле соединен с анодом первого 2 (второго 3) тиристора, катоды тиристоров 2 и 3 объединены клеммой 9 для подключения к отрицательному полюсу источника 30 питания. В релейно-тиристорный переключатель введены транзистор 10 и четыре резистора 11-14, Входная клемма 1 через последовательно соединенные размыкающий контакт 7.2 второго реле и первый резистор 11 подключена к управляющему электроду первого тиристора 2, через последовательно соединенные первый замыкающий контакт 5.1 первого реле и второй резистоР 40 12 - к управляющему электроду второго тиристора 3, через третий резистор 13 - к базе транзистора 10, через четвертый резистор 14 - к эмиттеру транзистора 10 и к клемме 9 для подключения к отрицательному полюсу источника питания. Один вывод второго замыкающего контакта 5.2 первого реле соединен с анодом первого тиристо" ра 2, а один вывод размыкающего контакта 53 первого реле - с анодом50 второго тиристора 3, другие выводы размыкающего 5.3 и второго замыкающего 5.2 контактов первого реле объединены и через замыкающий контакт 7.155 второго реле соединены с коллектором транзистора 10.Релейно-тиристорный переключатель работает следующим образом. В первом (исходном) устойчивом состоянии управляющий сигнал на входнойклемме 1 отсутствует, тиристоры 2и 3 и транзистор 10 заперты, обмотки4 и 6 обоих реле обесточены, обареле отключены,При постулпении первого управляющего импульса на входную клемму 1начинает протекать ток по цепи; клемма 1 - контакт 7.2 " резистор 11переход управляющий электрод - катодтиристора 2 - клемма 9 При этом пер.вый тиристор 2 включается, и получает питание обмотка 4 первого реле поцепи: клемма 8 - обмотка 4 - переходанод-катод тиристора 2 - клемма 9.Первое реле срабатывает, размыкаетсвой контакт 5,3 и замыкает свои контакты 51 и 5,2. Переключатель переходит во второе устойчивое состояние(первое реле включено, второе релеотключено). Во время прохождения первого управляющего импульса также протекает ток по цепи: клемаа 1 - резистор 13 - переход база - эмиттер транзистора 10 - клемма 9, Однако, поскольку цепь коллектора транзистора 10разорвана контактом 7.1 второго реле,то это не оказывает влияния на работурелейно-тиристорного переключателя.Длительность ( ) первого управляющего импульса выбирается такой, чтобыобеспечить включение первого тиристора,2 и невключение второго тиристора 3, т.е. чтобы прохождение импульса закончилось до замыкания контакта5.1 первого реле 6 М 4С ф (1)лгдеР,д- время включения первоготиристора 2;- время срабатывания первого реле.При поступлении второго управляющего импульса на входную клемму 1 ток протекает по цепи: клемма 1 контакт 5.1 резистор 12 - переход управляющий электрод-.катод тиристора 3 - клемма 9. Второй тиристор 3 включается, и при этом получает питание обмотка б второго реле по цепи: клемма 8 - обмотка б - переход анод- катод тиристора 3 - клемма 9. Второе реле срабатывает, размыкает свой контакт 7.2 и замыкает свой контакт 7.1. Релейно-тиристорный переключа 5 151 тель переходит в третье устойчивое состояние (оба реле включены). Во время прохождения второго управляющего импульса ток протекает через переход управляющий электрод-катод первого тиристора 2, но, так как тиристор 2 включен, релейно-тиристорный переключатель не изменяет своего состояния. Также будет протекать ток через переход база - эмиттер транзистора 10. Длительность ( ) второго управляющего импульса выбирается такой, чтобы обеспечить включение второго тиристора 3 и невыключение первого тиристора 2, т,е. чтобы прохождение импульса закончилось до замыкания контакта 71 второго реле(2)лгдев - время включения второготиристора 3;л, - время срабатывания второго реле,При поступлении третьего управляющего импульса на входную клемму 1ток протекает по цепи: клемма 1 " резистор 13 - переход база-эмиттертранзистора 10 - клемма 9. Транзистор 10 открывается, при этом переходанод - катод первого тиристора 2 зашунтируется цепочкой; контакты 5,2и 7,1 - переход коллектор - змиттертранзистора 10. При этом ток, протекающий через обмотку 4 включенногопервого реле, разветвляется по двумпараллельным цепям. Транзистор 10подбирается таким образом, чтобычасть тока, ответвляющегося черезпереход анод - катод первого тиристора 2, была меньше его тока выключения.При этом тиристор 2 выключается, однако первое реле включено, так какчерез его обмотку 4 протекает ток поцепи: клемма 8 - обмотка 4 - контакты 5.2 и 7.1 - переход коллекторэмиттер транзистора 10 - клемма 9,По окончании импульса транзистор 10закрывается, обмотка 4 первого релеобеспечивается, первое реле отключается, размыкает свои контакты 5.1 и5,2 и замыкает свой контакт 5.3. Переключатель переходит в четвертоеустойчивое состояние (первое реле отключено, второе реле включено). Вовремя прохождения третьего управляющего импульса также протекает токчерез переход управляющий электрод -( двыКВ 2) 50 55 5 10 15 20 25 30 35 40 45 катод второго тиристора 3, но так как тиристор 3 включен, это не оказывает влияния на работу переключателя. Длительность ( ь в ) третьего управляющего импульса выбирается такой, чтобы обеспечить выключение первого тиристора 2(3) где Св, - время выключения первоготиристора 2.При поступлении четвертого управляющего импульса на входную клемму 1 ток протекает по цени: клемма 1 резистор 13 - переход база - эмиттер транзистора 10 - клемма 9, Транзистор 10 открывается и при этом переход анод - катод второго тиристора 3 зашунтируется цепочкой: контакты 5.3 и 7.1 - переход коллектор - эмиттер транзистора 10. При этом ток, протекающий через обмотку 6 включенного второго реле, разветвляется по двум параллельным цепям. Транзистор 10 подобран таким образом, чтобы часть тока, ответвляющегося через переход анод - катод второго тиристора 3, была меньше его тока выключения, При этом тиристор 3 выключается, однако второе реле включено, так как через его обмотку 6 протекает ток по цепи: клемма 8 - обмотка 6 - контакты 5.3 и 7.1 - переход коллектор - эмиттер транзистора 10 - клемма 9, По окончании импульса транзистор 10 закрывается, обмотка 6 второго реле обесточивается, второе реле отключается, размыкает свой контакт 7,1 и замыкает свой контакт 7,2. Релейнотиристорный переключатель переходит в первое (исходное) устойчивое состо" яние (оба реле отключены). Длительностьчетвертого управляющего импульса выбирается такой, чтобы обеспечить выключение второго тиристора 3 где, - время выключения второготиристора 3,При поступлении пятого и последующих управляющих импульсов процессыв релейно-тиристорном переключателеповторяются.Формула изобретенияРелейно-тиристорный переключатель,содержащий коммутирующие ячейки натиристорах, узел искусственной ком1510076 Составитель А. БомкоРедактор Г. Гербер Техред Л.Олийнык Корректор М. Максимишинец м т гЗаказ 5829/56 Тираж 884 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям. и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 мутации тиристоров и блок управления, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения надежности,узел искусственной коммутации выполнен на транзисторе, а блок управления выполнен на электромагнитных реле, обмотки которых включены в коммутирующих ячейках между анодами тиристоров и шиной питания, при этомэмиттер транзистора соединен с общейшиной, коллектор через замыкающийконтакт электромагнитного реле второй коммутирующей ячейки соединенпо одной цепи через размыкающий контакт электромагнитного реле первойкоммутирующей. ячейки с анодом тиристора второй коммутирующей ячейки,а по второй цепи через замыкающийконтакт электромагнитного реле первойкоммутирующей ячейки - с анодом тиристора первой коммутирующей ячейки,вход управления соединен через первый резистор с общей шиной, черезвторой резистор - с базой транзистора, через размыкающий контакт элект ромагнитного реле второй коммутирующей ячейки и третий резистор - с управляющим электродом тиристора первойкоммутирующей ячейки и через замыкающий контакт электромагнитного реле 15 первой коммутирующей ячейки и четвертый резистор - с управляющим электродом тиристора второй коммутирующейячейки.