Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.IX.1972 65669 KI. 21c,45/01 MKP HOlh 47/32 "czytelnia! Patentowego 1 Twórca wynalazku: Zuzanna Wojsznis Wlasciciel patentu: Politechnika Wroclawska, Wroclaw (Polska) Tyrystorowy synchronizowany zalacznik zwarciowy Przedmiotem wynalazku jest tyrystorowy syn¬ chronizowany zalacznik zwarciowy, zwlaszcza do laboratoryjnych modeli przeznaczonych do badan dynamicznych ukladów zabezpieczeniowych.Dotychczas znane synchronizowane zalaczniki zwarciowe wyposazone sa w stycznik do zalacza¬ nia dosc znacznych pradów zwarciowych. Zada¬ niem synchronizowanego zalacznika jest dokladne zalaczanie zwarcia w zadanym momencie, to zna¬ czy zalaczanie przy nastawionym kacie elektrycz¬ nym. Poniewaz styczniki maja dlugi czas zadziala¬ nia i duzy rozrzut ozasu zadzialania, który nie daje sie wyeliminowac, osiagalna dokladnosc zalaczania zwarcia przy uzyciu synchronizowanych zalaczni¬ ków stycznikowych wynosi od 5 do 8° elektrycznych.Celem wynalazku jest synchronizowany zalacz¬ nik zwarciowy nie posiadajacy wad i niedogod¬ nosci dotychczas znanego zalacznika, zas zadaniem wynalazku jest skonstruowanie zalacznika umozli¬ wiajacego osiagniecie ibego celu.Cel ten zostal osiagniety poprzez wykonanie trzech odizolowanych od siebie bloków, a miano¬ wicie bloku dla fazy R, bloku dla fazy S i blcku dla fazy T, z których kazdy wyposazony jest w dwa tyrystory, przy czym anody pierwszych tyrystorów sa polaczone z katodami drugich tyry¬ storów, zas anody drugich tyrystorów sa polaczo¬ ne z katodami pierwszych tyrystorów, natomiast bramki pierwszych tyrystorów polaczone sa po¬ przez jedne sterujace wzmacniacze z przerzutnika- 2 mi, a bramki drugich tyrystorów polaczone sa po¬ przez drugie sterujace wzmacniacze z innymi prze- rzutnikami, przy czym pierwsze i drugie przerzut- niki sa sterowane ze sterujacego bloku poprzez 5 wtórne uzwojenie impulsowego transformatora pojedynczym impulsem o dlugosci równej wymaga¬ nemu czasowi zwarcia.Zasadnicza korzysc techniczna wynilkajaca ze sto¬ sowania zalacznika wedlug wynalazku to duza dok- 10 ladnosc zalaczania, której dolna granica wynosi okolo 0,03° elektrycznych dla czasu, zadzialania tyrystora 1,5 M noscia nastawienia na skali zadanego kata zwar¬ cia wynosi praktycznie ^ 0,5°. 15 Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, który przedstawia schemat tyrystorowego synchronizowanego zalacz¬ nika zwarciowego.Tyrystorowy synchronizowany zalacznik zwarcio- 20 owy sklada sie z bloku J fazy R, bloku II fazy S, bloku III fazy T i sterujacego bloku IV. W sklad bloku I fazy R wchodzi tyrystor 1 i tyrystor 2, przy czym anoda tyrystora 1 jest polaczona z kato¬ da tyrystora 2, zas anoda tyrystora 2 jest polaczona 25 z katoda tyrystora 1. Bramka tyrystora 1 polaczona jest ze sterujacym wzmacniaczem 3 sterowanym przerzutnikiem 4, a bramka tyrystora 2 polaczona jest ze sterujacym wzmacniaczem 5 sterowanym przerzutnikiem 6. Przerzufcniki 4 i 6 z kolei sa 30 sterowane z bloku IV poprzez wtórne uzwojenie 65 669«5S6» impulsowego transformatora 7. Blok n fazy S i blok m fazy T sa zbudowane identycznie jak blok I fazy R. Sterujacy blok IV jest zbudowany w nastepujacy sposób.Pierwotne uzwojenie impulsowego transformato¬ ra 7 jest sterowane wzmacniaczem 8. Wzmacniacz 8 polaczony jest z wyjsciem monostabilnego uni- wibratora 9, który z kolei jest sterowany z negu¬ jacego ukladu 10. Negujacy uklad 16 steruje rów¬ niez regulowany czasowy uklad 11. Jedno wejscie negujacego ukladu 10 jest polaczone z wyjsciem monostabilnego uniwibratora 12. Wejscie monosta¬ bilnego uniwibratora 12 polaczone jest z wyjsciem monostabilnego uniwibratora 13, który sterowany jest przerzutnikiem 14. Z kolei przerzutnik 14 po- praez wzmacniacz 15 i normalnie zwady przycisk 16 steruje cewke przehazndka 17. Drugie wejscie negujacego ukladu 16 jest polaczone z wyjsciem formujacego ukladu 18.Wejscie formujacego ukladu 18 polaczone jest z wyjsciem fazowego przesuwnika 19 zasilanego z transformatora 26. Ponadto sterujacy blok IV wyposazony jest w przycisk 21, który polaczony jest z wejsciem przerzutnika 14 oraz z wyjsciem monostabilnego uniwibratora 9. Drugie wejscie przerzutnika 14 polaczone jest z wyjsciem regulo¬ wanego czasowego ukladu 11. Synchronizowany zalacznik zwarciowy posiada szesc wyjsciowych zacisków, po dwa dla kazdej fazy, a mianowicie w bloku I zaciski 22 i 23 dla podlaczenia fazy R, w bloku II zaciski 24 i 25 dla podlaczenia fazy S, w bloku m zaciski 26 i 27 dla podlaczenia fazy T.Dzialanie tyrystorowego synchronizowanego za¬ lacznika zwarciowego wedlug wynalazku jest na¬ stepujace. Zalacznik zwarciowy przylacza sie do laboratoryjnego modelu sieci dla dynamicznych 5a- dan ukladów zabezpieczeniowych poprzez wyjsciowe zaciski 22, 23 24, 25, 26 i 27. Uruchomienie zalacz¬ nika odbywa sie przyciskiem 21, który nastawia przerzutnik 14 w stan „1". Wyjscie przerzutnika 14 poprzez wzmacniacz 15 i przycisk 16 steruje prze¬ kaznikiem 17, którego styki zalaczaja napiecie na model sieci. Z wyjscia przerzutnika 14 sterowany jest równiez monostabilny uniwibrator 13, który opóznia poczatek zalaczenia zwarcia o czas zadzia¬ lania zestyków przekaznika 17.Po opóznieniu uzyskanym na uniwibratorze 13 nastepuje na wyjsciu monostabilnego undwibrafto- ra 12 generacja impulsu o dlugosci równej 1,5 okresu napiecia sieci. Pierwsze zbocze dodatnie przychodzace z wyjscia formujacego ukladu 18 po¬ woduje spelnienie iloczynu na wyjsciu negujacego ukladu 10, a przez to na wyjsciu negujacego uk¬ ladu 10 pojawia sie impuls, który uruchamia mo¬ nostabilny uniwibrator 9 i czasowy uklad li.Chwile wystapienia dodatniego zbocza na wyjsciu formujacego ukladu 18 reguluje sie fazowym prze- suwnikiem 19 w zakresie od 0 do 360° wzgledem 5 napiecia sieci.Monostabilny uniwibrator 9 poprzez wzmacniacz 8 steruje pierwotnym uzwojeniem impulsowego transformatora 7. Przednie zbocza impulsów pows¬ talych w uzwojeniach wtórnych transformatora 7 10 ustawiaja przerzutnika 4 i 6 w stan „1", en powo¬ duje poprzez wzmacniacze 3 i 5 wysterowanie ty¬ rystorów 1 i 2, które zalaczaja zwarcie w modelu sieoi. Czas wysterowania ti tyrystorów 1 i 2 ok¬ reslony jest dlugoscia impulsu generowanego przez 15 monostabilny uniwibrator 9, zas czas zalaczenia tz, modelu do sieci nastawia sie za pomoca regulowa¬ nego czasowego ukladu 11, który po okreslanym czasie od chwila jego uruchorndeniia zeruje prze¬ rzutnik 14, powoduje poprzez wzmacniacz 15 i styk 20 16 (rozwarcie styków przekaznika 17, a (tym samym odlaczenie napiecia od modelu sieci.Dla poprawnej pracy zalacznika niezbedne jest spelnienie warunku to < ti. Po czasie ti nastepuje zakonczenie generacji impulsu na wyjsciu monosta- 25 bilnego uniwibratora 9, co wytwarza impulsy we wtórnych uzwojeniach impulsowego transformato¬ ra 7 powodujace zerowanie przerzutników 4 i 6, które poprzez wzmacniacze 3 i 5 wprowadzaja do bramek tyrystorów 1 i 2 i ustawiaja je w stan 30 rozwarcia. W celu sprawdzenia zalacznika bez za¬ laczania modelu sieoi nalezy najpierw nacisnac przycisk 16, a nastepnie przycisk 21. 35 PL PLPriority: Published: 15.IX.1972 65669 IC. 21c, 45/01 MKP HOlh 47/32 "reading room! Patentowego 1 Inventor: Zuzanna Wojsznis Patent owner: Politechnika Wroclawska, Wroclaw (Poland) Thyristor synchronized short-circuit attachment. The so far known synchronized short-circuit switches are equipped with a contactor for switching quite significant short-circuit currents. The task of a synchronized switch is to make a short-circuit accurately at a given moment, that is, switching on at a set electrical angle. have a long response time and a large response noise dispersion that cannot be eliminated, the achievable accuracy of short-circuit switching with the use of synchronized contactor switches is from 5 to 8 ° electrical. The purpose of the invention is a synchronized short-circuit switch having no disadvantages and disadvantages ¬ nosc and the so far known appendix, and the task of the invention is to construct an appendix enabling the achievement of its purpose. This aim was achieved by making three isolated blocks, namely a block for the R phase, a block for the S phase and a block for the T phase, each of which is equipped with two thyristors, where the anodes of the first thyristors are connected to the cathodes of the second thyristors, and the anodes of the second thyristors are connected to the cathodes of the first thyristors, while the gates of the first thyristors are connected by one control amplifiers from the trigger - 2 m, and the gates of the second thyristors are connected via the second control amplifiers with other flip-flops, the first and second flip-flops are controlled from the control block through the secondary winding of the impulse transformer by a single pulse of a length equal to the required short-circuit time The main technical advantage resulting from the use of the annex according to the invention is d As a rule, the switching accuracy, the lower limit of which is approximately 0.03 ° electrical for the duration of 1.5 M thyristor activation, is practically> 0.5 ° on the scale of the given short-circuit angle. The subject matter of the invention is presented in an exemplary embodiment in the drawing which shows a diagram of a thyristor synchronized short-circuit switch. The thyristor synchronized short-circuit switch consists of a J-phase R block, a 2-phase S block, a 3-phase T block and a control unit. IV. Block I of phase R consists of thyristor 1 and thyristor 2, where the anode of thyristor 1 is connected with the catheter of thyristor 2, and the anode of thyristor 2 is connected with the cathode of thyristor 1. The gate of thyristor 1 is connected with the control amplifier 3 controlled by a trigger 4, and the thyristor gate 2 is connected to the control amplifier 5 controlled by the flip-flop 6. Flip-flops 4 and 6 are in turn controlled from block IV through the secondary winding 65,669 «5S6» of the pulse transformer 7. The n-phase S block and the T-phase m block are identical to phase I block R. The control unit IV is constructed as follows. The primary winding of the impulse transformer 7 is controlled by the amplifier 8. The amplifier 8 is connected to the output of the monostable uni-vibrator 9, which in turn is controlled by the negative circuit 10. The negating circuit 16 is also controlled by a timed circuit 11. One input of the negating circuit 10 is connected to the output of the monostable univibrator 12. The mono input The stable univibrator 12 is connected to the output of the monostable univibrator 13, which is controlled by the trigger 14. The trigger 14, in turn, by means of the amplifier 15 and normally the fault, the button 16 controls the traverse coil 17. The second input of the negating circuit 16 is connected to the output of the forming circuit 18 The input of the forming circuit 18 is connected to the output of the phase shifter 19 supplied from the transformer 26. Moreover, the control block IV is equipped with a button 21, which is connected to the input of the flip-flop 14 and the output of the monostable univibrator 9. The second input of the flip-flop 14 is connected to the regulated output. The synchronized short-circuit switch has six output terminals, two for each phase, namely in block I terminals 22 and 23 for connecting the R phase, in block II terminals 24 and 25 for connecting the S phase, in block m terminals 26 and 27 for the connection of phase T. Operation of a thyristor synchronized short-circuit switch according to the invention it is satisfactory. The short-circuit attachment is connected to the laboratory model of the network for dynamic 5-data protection circuits through the output terminals 22, 23, 24, 25, 26 and 27. The switch is activated by pressing the button 21, which sets the flip-flop 14 to the "1" state. 14, through the amplifier 15 and the button 16, controls the relay 17, the contacts of which switch the voltage to the network model.A monostable univibrator 13 is also controlled from the output of the flip-flop 14, which delays the initiation of the short circuit by the time of the operation of the relay 17 contacts. In the univibrator 13, the output of the monostable undibrraftor 12. The first positive edge coming from the output of the forming circuit 18 causes the fulfillment of the product at the output of the negating circuit 10, thus negating the negating circuit 10 at the output. on track 10 there is an impulse which activates the monostable univibrator 9 and the time system li. The tilt of the positive edge at the output of the forming circuit 18 is regulated by a phase switch 19 in the range from 0 to 360 ° with respect to the mains voltage 5. The monostable univibrator 9 controls the primary winding of the impulse transformer through the amplifier 8 through the amplifier 8. The front edges of the pulses in the secondary windings of the transformer 7 10 set the flip-flop 4 and 6 to the state "1", e causes through the amplifiers 3 and 5 the activation of thyristors 1 and 2, which causes a short circuit in the tree model. The control time t1 of thyristors 1 and 2 is categorized by the length of the pulse generated by the monostable univibrator 9, while the time of connecting the model to the network, tz, is set by means of an adjustable time system 11, which after a specified time from the moment of its activation resets the switch. the projector 14 causes through the amplifier 15 and the contact 20 16 (opening the contacts of the relay 17, and thus disconnecting the voltage from the network model. For the correct operation of the attachment, it is necessary to meet the condition to <ti. After time ti, the generation of the impulse at the monost output is completed. 25 of the bilateral univibrator 9, which produces pulses in the secondary windings of the impulse transformer 7, causing the reset of the flip-flops 4 and 6, which, through the amplifiers 3 and 5, introduce the thyristors 1 and 2 into the gates of thyristors 1 and 2 and set them to the open state. To combine the network model, first press button 16 and then button 21. 35 EN EN