Способ распределения тока между параллельно включенными тиристорами

ц/ЙВНАн О П И С.А:НМйИЗОБРЕТЕНИЯИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пп 541285 Союз Советских Социалистических РеспубликГосударственный комитет Совета Министров СССРпо делам изобретений 621,316,72(53) УД ткрыт Дата опубликов я описания 14.01.7 Авторыизобретен Ханцевич и А. И, Чепкуиов(54) СПОСОБ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТО АРАЛЛЕЛЪНО ВКЛЮЧЕННЫМИ ТИ МЕЖДУ СТОРАМИ ю часть схеИзвестен снос у параллельно утем изменения ющих импульсо ассогласования, тока межиристорами и управляот сигнала азбалансом распределения включенными т моментов подач в зависимостиопределяемого р Изобретение относигся к области электротехники, а именно к способам распределения тока по параллельно соединенным тиристорам в фазе и может быть применено в мощных управляемых преобразователях постоянного тока.Известен способ выравнивания токов по параллельно соединенным тиристорам в фазе , с помощью индуктивных токовыравнивающих реакторов (делителей тока), в которых токи большого количества параллельно соединенных тиристоров или диодов уравнива.ются по сравнению с общей исходной средней :величиной тока.Этот способ усложняет силовумы преобразователя.Известен способ распределения тока по параллельным ветвям путем уменьшения разброса времени включения тиристоров с помощью одного ведущего тиристора, который своим анодным током через импульсный трансформатор включает все остальные тиристоры, Этот способ не обеспечивает равномерности тепловой нагрузки по тиристорам. токов через тиристоры. Этот способ является прототипом изобретения.Недостатком прототипа является то, что значительное число параллельных тиристоров оказывается недоиспользованным по нагрузочной способности, так как число параллельных тиристоров выбирается с учетом требований не превышения предельного значения температуры р - л-перехода наиболее нагруженного тиристора.В свою очередь, загрузка тиристора, соответствующая предельнодопустимой температуре р - ц-перехода тиристора зависит от разбросов технологических параметров: тепловых сопротивлений, пороговых напряжений, динамических сопротивлений, времени включения, а также таких факторов как различные условия охлаждения, влияние полей взаимоиндукции, ослабление и окисление контактных поверхностей тиристоров и т. д,В известном способе компенсируется разброс одного нз параметров тиристора - времени включения, - и хотя и повышается надежность работы параллельных тиристоров, ио не достигается оптимальная загрузка каждого из параллельно включенных тиристоров.Целью изобретения является получение оптимальной токовой загрузки параллельно включенных тиристоров, т. е. предельное использование нагрузочной способности каждо35 1. Способ распределения тока между параллельно включенными тиристорами, состоящий в том, что изменяют моменты подачи управляющих импульсов в зависимостиот сигнала рассогласования, о т л и ч а ю 40 щийся тем, что, с целью уменьшения числаустановленных тиристоров путем оптимальной токовой загрузки каждого из них, дляполучения сигнала рассогласования измеряют температуру каждого тиристора и сравни 45 вают ее с заданной.2. Способ по п. 1, о тл ич а ющийся тем,что, с целью его упрощения, в качестве заданной температуры используют температуруодного из параллельно включенных тиристо 50 ров,го тирпстора с учетом вышеуказанных параметров и их разброса.Эта цель достигается тем, что сигнал рассогласования получают путем измерения температуры каждого тиристора и сравнения ее с заданной.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, позволяющего реализовать предлагаемый способ, где 1 - блок размножения импульсов управления тиристоров одной фазы;2, 3, 4 - блоки задержки управляющих импульсов; 5, 6 - блоки сравнения; 7, 8, 9 - датчики температуры; 10, 11, 12 - параллельпые тиристоры; 13, 14, 15 - индуктивные делители тока.На фиг. 2 представлены временные диаграммы импульсных напряжений и токов для тиристоров 10, 11, 12, поясняющие работу устройства по предлагаемому способу, гдеУ,г, Уз, У 1, - импульсы на выходе блока 1, поступающие на входы соответствующих блоков задержки;Уг, Уг, Л, - импульсы на выходах блоков задержки 2, 3, 4;ию, 1 ь а - токи, протекающие через транзисторы 10, 11, 12.Сигналы на управляющие электроды параллельно включенных тиристоров 10, 11, 12 поступают от размножителя импульсов 1 через соответствующие блоки задержки 2, 3, 4. Каждый из тиристоров 10, 11, 12 снабжен индивидуальным датчиком температуры 7, 8, 9, Время задержки управляющих импульсов тиристоров 11 и 12 определяется сигналами, поступающими в блоки задержки 3 и 4. С выхода блоков задержки сигналы сравниваются с сигналом датчика температуры 7, установленного на тиристоре 10, температура которого принимается в качестве заданной.Пусть импульс управления Уг тиристором 10 (фиг. 2) задержан относительно импульса У 1 г на время 10. Если температура тиристора 11 меньше температуры тиристора 10, то разность сигналов с датчика 8 и датчика 7 на выходе блока сравнения 5 отрицательна и, воздействуя на блок задержки 3, сдвигает импульс Уз в сторону опережения относительно импульса Уг на величину Л 1 ь При этом средний за период ток тиристора 11 увеличивается, а ток тиристора 10 несколькоуменьшастся до тех пор, пока не выравниваются температуры тиристоров 11 и 10.Если температура тиристора 12 больше5 температуры тиристора 10, то разность сигналов с датчика температуры 9 и датчика 7иа выходе блока сравнения 6 положительнаи, воздействуя на блок задержки 4, сдвигаетимпульс У в сторону отставания относитель 10 ио импульса Уг. При этом средний за периодТ ток тиристора 12 уменьшается, а ток тиристора 10 несколько увсличивается до тех пор,пока температуры тиристоров 12 и 10 несравняются,15 Аналогичным образом происходит выравнивание температуры остальных тиристоров,что в конечном счете ведет к распределениютоков.Реализация изобретения в тиристорных аг 20 регатах для питания вакуумно-дуговых иплазменных электропечей позволит на 10 -25 уменьшить число установленных тиристоров в преобразователях, а также уменьшить индуктивность делителей тока в несколько раз илн изъять их, без ухудшениярежима работы тиристоров, за счет использования резервов тиристоров, связанных с разбросом их параметров (пороговые напряжения, время включения, тепловые сопротивлеФормула изобретения541285 Левят Корректор Л. Кото дакто Заказ 2892 ПодписноеССС 1 оставптель Е Ждан Техред М, Семен Изд. ЛЪ 1904 Тираж ИИПИ Государственного комитета Совета по делам изобретений п открыт 113035, Москва, Ж, Раушская наб