Przedmiotem wynalazku jest uklad komutacyj¬ ny tyrystora, zwlaszcza do tyrystorowych przery¬ waczy pradu stalego o komutacji wymuszonej pra¬ cujacych przy duzych zmianach napiecia zasilania i obciazenia.Z róznorodnych znanych ukladów tyrystorowych przerywaczy okresowych pradu stalego sluzacych do przetwarzania pradu stalego na prad staly o innej, zwykle regulowanej wartosci sredniej napie¬ cia wyjsciowego z komutacja wymuszona tyrysto¬ ra roboczego przez odpowiedni uklad komutacyjny w praktyce stosowany jest najczesciej uklad ko¬ mutacyjny kondensatorowy w róznych konfigura¬ cjach.Cecha wspólna wszystkich ukladów komutacyj¬ nych jest to, ze w kazdym cyklu pracy urzadzenia podczas przeladowania kondensatora komutacyjne¬ go prawie cala energia zmagazynowana w konden¬ satorze jest rozproszona na straty cieplne zmniej-. szajace sprawnosc energetyczna urzadzenia. Straty te sa proporcjonalne do pojemnosci kondensatora aktualnie bioracego udzial w komutacji w urza¬ dzeniach tyrystorowych o komutacji wymuszonej, w tym takze w tyrystorowych przerywaczach pra¬ du stalego, uklad komutacyjny przerywacza projek¬ towany jest na zasadzie „najgorszego przypadku", to znaczy wartosc kondensatora komutacyjnego jest obliczana przy zalozeniu spodziewanej najwie¬ kszej wartosci chwilowej pradu plynacego przez ty¬ rystor w chwili komutacji dla wszystkich mozli¬ wych przypadków pracy urzadzenia. Takie zalo¬ zenie prowadzi do znacznego przewymiarowania kondensatora, gdyz w warunkach eksploatacji urzadzenie pracuje komutujac prady znacznie mniejsze od wartosci zalozonych przy projektowa¬ niu.Uklad komutacyjny tyrystora wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze pomocniczy kondensa¬ tor poprzez dwójnik zlozony z polaczonych prze- ciwnierównolegle diody i tyrystora jest przylaczo¬ ny równolegle do glównego kondensatora komu¬ tacyjnego.W ukladzie wedlug wynalazku zastosowano dwu¬ stopniowy uklad komutacyjny. Czesc ukladu pra¬ cujaca w sposób ciagly zaprojektowana jest na warunki srednie, a druga normalnie n:e pracujaca,, zaprojektowana na wystapienie „najgorszego przy¬ padku" zalacza sie sporadycznie tylko w chwili wystapienia przeciazenia nie dopuszczajac do awarii. Czesc ukladu komutacyjnego zaprojekto¬ wana na warunki srednie posiada kondensator o malej pojemnosci, zatem straty komutacyjne sa znacznie mniejsze niz w konwencjonalnym ukla¬ dzie komutacyjnym. Czesc druga ukladu komuta- 25 cyjnego, projektowana na duzy prad pracuje rzad¬ ko a wiec dodatkowe straty pochodzace od tej czesci ukladu sa znikome.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy- 30 kladzie wykonania na rysunku, który przedstawia* 15 20 121 194121194 schemat ideowy przerywacza, w którym zastoso¬ wano uklad komutacyjny wedlug wynalazku.Pomocniczy kondensator 1 polaczony jest jedna koncówka z glównym kondensatorem komutacyj¬ nym 2 zas przeciwne wolne koncówki kondensato¬ rów 1, 2 polaczone sa poprzez dwójnik zlozony z przeciwnierównolegle polaczonych diody 3 i ty¬ rystora 4 w ten sposób, ze katoda tyrystora 4 do- iaczona jest do kondensatora 2. Wspólny punkt polaczenia kondensatorów 1 i 2 przylaczony jest do dodatniego bieguna zródla zasilania, a prze¬ ciwna koncówka kondensatora 2 polaczona jest po¬ przez dlawik komutacyjny 5, z konwencjonalnym ukladem przerywacza tyrystorowego z dwustop¬ niowa komutacja, w którym tyrystor 6 jest tyry¬ storem glównym, zas tyrystor 7 jest tyrystorem komutacyjnym, którego katoda poprzez diode 8 polaczona jest z katoda tyrystora 6. Wspólny punkt polaczenia tyrystora 6 oraz diody 8polaczo¬ ny jest z jednym z zacisków obciazenia 3 oraz z katoda diody 10. Drugi zacisk obciazenia 9 dola¬ czony jest do anody diody 10 oraz poprzez ele¬ ment 11 przylaczony jest do ujemnego bieguna zródla zasilania. Sygnaly sterujace z ukladu ste- Towania 12 podawanie sa na bramki tyrystorów 4, 6, 7. -x W ukladzie, w ozasie gdy tyrystor 6 jest zabloko¬ wany i obwód obciazenia jest wylaczony konden¬ satory 1 i 2 laduja sie do napiecia zasilania U.Kondensator 2 laduje sie w obwodzie: zródlo za¬ silania U, kondensator 2, indukcyjnosc 5„dioda 8, obciazenie 9, zródlo zasilania, a kondensator 1 w obwodzie: zródlo zasilania, kondensator 1, prze¬ wodzacy tyrystor 4, indukcyjnosc 5, dioda 8, obcia¬ zenie 9, zródlo zasilania. Obydwa kondensatory laduja sie w ten sposób, ze elektrody kondensa¬ torów dolaczone do zacisku dodatniego zródla za¬ silania maja napiecie dodatnie. Po wyzwoleniu tyrystora glównego G obwód komutacyjny zablo¬ kowany jest nieprzewodzaca dioda 8, Wartosc pra¬ du plynacego przez tyrystor glówny 6 i obciaze- 10 15 25 35 40 nie 9 jest mierzona przy pomocy cementu 11 i przekazywana do ukladu sterowania 12.Cykl roboczy przerywacza rozpoczyna sie % cjiwi- la zalaczenia tyrystora 6. Zaczyna wtedy plynac prad glówny przez tyrystor 6 oraz obciazenie 9.W celu wylaczenia tyrystora 6 podawany jest sy¬ gnal sterujacy na tyrystor 7. Kondensatory X 1 przeladowuja sie w nastepujacych obwodach: kon¬ densator 2 w obwodzie: kondensator 2, tyrystor 7, indukcyjnosc 5, kondensator 2; a kondensator 1 w obwodzie: kondensator 1, tyrystor 7, indukcyj¬ nosc 5, dioda 3, kondensator 1. Kondensatory prze¬ ladowuja sie do chwili, w której prad kondensa¬ torów osiagnie wartosc równo zero. Napiecie na obu kondensatorach zmienia biegunowosc, naste¬ puje wylaczenie tyrystora 7 oraz blokuje sie dio¬ da 3. Nastepnie prad zaczyna plynac z kondensa¬ tora 2 przez indukcyjnosc 5 i diode 8 polaryzujac tyrystor 6 w kierunku nieprzewodzenia, co powo¬ duje jego wylaczenie. Kondensator 1 zachowuje la¬ dunek nie biorac udzialu w komutacji, gdyz tyry¬ stor 1 nieprzewodzi.W przypadku, gdy prad w obwodzie glównym jest duzy (przypadek przeciazen** w koncowej fa¬ zie wylaczania tyrystora 6, uklad sterowania 12 podaje sygnal sterujacy na tyrystor 4, co powoduje podlaczenie do ukladu komutacji dodatkowo kon¬ densatora 1, który pomaga wylaczyc przeciazenie.Zastrzezenie patentowe Uklad komutacyjny tyrystora zwlaszcza do tyry¬ storowych przerywaczy pradu stalego, zawieraja¬ cy tyrystorowy przerywacz pradu stalego z ko¬ mutacja rezonasowa i dwa kondensatory komuta¬ cyjne, znamienny tym, ze pomocniczy kondensator (1) polaczony jest równolegle z glównym konden¬ satorem komutacyjnym (2) poprzez dwójnik zlo¬ zony z przeciwnierównolegle polaczonych diody (3) oraz tyrystora (4K + *- U r* 7 3 5 -*- W 11U 4 10$ ^ o n FZGraf. Koszalin A-1551 95 A-4 Cena 100 zl PL