RU1780154C - Формирователь импульсов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано дл  испытани  электрических аппаратов в шиоо-ком диапазоне значений испытательных напр жений итоксв. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности плавного нарастани  переднего фронта одиночной полуволны в течение^ одного полупериода питающего напр жени . Нагрузка (Н) 2 силовой цепи подключаетс  к питающей сети переменного тока силовыми тиристорами (СТ) 1, включенными параллельно. Цепьуп- разлени  содержит два тиристора, один из которых запускающий тиристор (ЗТ) 4, второй'тиристор выполнен светоугфавл емым (СУТ) 5. Анод ЗТ 4 через замыкатель 8 и источник 9 посто нного тока подключен кL^L^1Лс» оinaoA 01

Description

катодам СТ 1, катод ЗТ 4 через резисторы 6 и 7 подсоединен к управл юа1им электродам GT 1. Анод СУТ 5 через резистор 7 соединен с управл ющими электродами СТ 1, а катод СУТбсоедмнен с катодами СТ 1. Цепь запуска СУТ 5 образована последовательным согласным включением светоизлучающего диода (СД) 10 и диода 11 и подключена

к питающей сети переменного тока через резистор 14, Импульсный пик-трансформатор (ПТ) 14 имеет две обмотки 13 и 16. Первична  обмотка 13 через резистор 12 подключена параллельно цепи запуска (СД 10 и диод 11), вторична  обмотка 16 через резистор 17 подсоединена между управл ющим электродом и катодом ЗТ 4. 1 ил.

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано дл  испытани  электрических аппаратов в широком диапазоне значений испытательных напр жений и токов.

Известен формирователь импульсов, обеспечивающий выделение одного полупериода из сети переменного тока и содержащий основной и Езспомогательный тиристоры, выпр митель, пусковой контакт, конденсатор, стабилитрон и резисторы 1.

Однако этот формирователь не обеспечивает плавного нарастани  напр жени  на нагрузке с уровн , равного нулевому значению , что ограничива.ет функциональные возможности устройства.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  формирователь импульсов, прин ты11 за прототип, содержащий силовую цепь подключени  нагрузки к питающей сети переменного тока через силовой тиристор, цепь управле1 Ий, состо щую И.З двух светоуправл емых тиристоров , двух резисторов, замыкател  и источника посто нного тока, цепь запуска, состо щую из Д1зух светоизлучающих диодо1з и двух диодов и подключенную через третий резистор к питающей сети переменного тока 2.

Это известное устройство имеет ограничение по коммутационной способности при использовании одного силового тиристора в силовой цепи подключени  нагрузки к питающей сети переменного тока м  вл етс  недостаточно надежным при получении импульса одиночной полуволны в течение одного полупериода питающего напр жени  при выполнении силового тиристора в виде параллельно включенных тиристоров дл  увеличени  коммутационной способности известного устройства,

Цель изобретени  - повышение надежности получени  импульса одиночной полуволны в течение о,цного полупериода питающего напр жени  при выполиекии

силового тиристора в виде параллельно включенных тиристоров.

Дл  достижени  поставленной цели в формирователь импульсов, содержащий силовую цепь подключени  нагрузки к питающей сети переменного тока через силовой тиристор, запускающий тиристор цепи управлени , анод которого через замыкатель и источник посто нного тока подключен к

катоду, а катод через первый и второй резисторы подсоединен к управл ющему электроду силового тиристора, второй тиристор цепи управлени , выполненный светоуправл емым и соединенный своим анодом

через второй резистор с управл ющим электродом , а катодом - с катодом силового тиристора , цепь запуска второго тиристора, подключенную через третий резистор к питающей сети пэремениого тока и образов .анную последовательно согласно включенными светоизлучающим диодом и диодом, введены четвертый и п тый резисторы и импульсный пик-трансформатор. Первична  обмотка импульсного пик-трансформатора через четвертый резистор подключена параллельно цепи запуска, состо щей из последовательного согласного соединени  светоизлучающего диода,управл ющего вторым тирмстором, и диода.

Вторична  обмотка пик-трансформатора через п тый резистор подсоединена между управл ющим электродом и катодом запускающего тиристора.

Благодар  смене светоизлучающего

диода (прототип) на импульсный пиктрансформатор и соответствующее его включение, увеличиваетс  промежуток времени/:у1  подготовки к открытию группы паре вльнс включенных силовых тиристоров . зющих большой разброс по времени в,, В результате повышаетс  надежность одновременного открыти  всех параллельно включенных силовых тиристороа при подаче на их анод-катод положительной полуволны напр жени  сети перэменного тока и повы1иаетс  начежность получени  большой мощности одиночного импульса испытательного напр жени  в течение одного полупериода питающего напр жени  с плавным нарастанием переднего фронта, начина  от нулевого значени  до амплитудного значени ,

В просмотренных источниках информации указанные отличительные признаки не обнаружены. Следовательно, предложенное решение отвечает критерию существенности отличий.

На чертеже приведена электрическа  схема предлагаемого формировател .

Формирователь импульсов содержит силовую цепь, основу которой составл ют силовые тиристоры 1. включенные параллельно . Силовые тиристоры 1 подключают нагрузку 2 к питающей сети 3 переменного тока. Силовыми тиристорами 1 управл ет цепь управлени , состо ща  из запускающего тиристора 4. второго тиристора 5, двух резисторов 6 и 7, замыкател  8 и источника питани  9, Запускающий тиристор 4 своим анодом через замыкатель 8 и источник 9 питани  подсоединен к катодам силоBibix тиристоров 1, а своим катодом через резисторы 6 и 7 подсоединен к управл ющим электродам силовых тиристоров 1, Второй тиристор 5 выполнен светоуправл емым и своим анодом через резистор 7 соединен с управл ющими электродами силовых тиристоров 1, а своим катодом соеру,ней с катодами силовых тиристоров 1. Светоизлучающий диод 10, управл ющий светоуправл емым тиристором 5, соединен последовательно согласно с диодом 11. Параллельно цепочке светоизлучающего диода 10 и диода 11 через третий резистор 12 подсоединена обмотка 13 импульсного пиктрансформатора 14. Обе эти цепочки образуют цепь запуска, котора  через четвертый резистор 15 подсоединена к питающей сети 3 переменного тока. Вторична  обмотка 16 импульсного гшк-трансформатора 14 через п тый резистор 17 подсоединена между управл ющим электродом и катодом запускающего тиристора 4.

Нагрузка 2 может подключатьс  непосредственно на напр жение питающей сети (при испытании электрических аппаратов испытательным импульсом тока) или может быть подключена через испытательный повышающий трансформатор 18 (при испытании электрических аппаратов испытательным импульсом напр жени ), з напр жение питающей сети 3-может прикладыватьс  к параллельно включенным силовым тиристорам 1 через регул тор 19. Напр жение на нагрузке 2 (испытуемо электрическом аппарате) измер етс  прибором 20. Устройство работает следующим образом.

В первый переход через нулевое значение из положительного полупериода в отрицательный полупериод напр жени  U .питающей сети 3 после замыкани  замыка7ел  8иа вторичной обмотке 16 импульсного трансформатора 14 генерируетс  запускающий импульс напр жени  ей.. Пол рность

0 подключени  вторичной обмотки Тб импульсного трансформатора 14 между управл ющим злектродом и катодом запускающего тиристора 4 выбираетс  такой, чтобы в момент перехода напр жени  U пv1тaющeй се5 3 из положительного полупериода Б отрицательный полупериод запускающий импульс напр жени  Ви с обмотки 16 вызывал протекание тг ка в цепи управл ющего электрода запускг-ющего тиристора 4 е пр мом направлении, т.е. от управл ющего электрода к катоду- привод щего к открытию запускающего тиристора 4 под действием напр жени  источника 9 посто нного тока,

5 Включение запускающего тиристора 4 обеспечивает протекание тока спр млени  от источника 9 посто нного тока по управл ющим эпектродам параллельно включенных силспых тиристороа в пр мом

0 направлении, т.е. от управл ющих электродов к катодам. Ток спр млени  обеспечивает подготовку параллельно включенных силовых тиристоро г 1 к открытию.

Отрицательны; полупериод напр же5 ПИЯ и питзющей сети 3 обеспечивзет закрытое состо ние параллельно включенных силовых тиристоров 1.

Так как запускающими импульс напр жени  би С обмотки 16 импульсного трансфор0 матера 14 генерируетс  в начальный . момент отрицательного полупериода напр жени  и питающей сети 3, до. длительмость отрицательного по.лупериода обеспечивает возможность надежного и

5 полного открыти  ззпускаюш,его тиристора 4 и надежную полную подготовку к открытию всех параллельно включенных силовых тиристоров , имеющих большой разброс по време- / подготовки к открытию.

0В следующий положительный полупериод капр хченмр. Ц питающей сети 3 ток спр млени , протекающий через управл ющие электроды параллельно включенных силовых тиристоров 1, обеспечивает их открытие при напр жении и, близком к нулю и на -1Спь т емый злектрический аппарат 2 подаетс  один полупериод испытательного напр -жени  с плавным нарастанием переднего фронта, начина  от нулевого значени  до Г5.МПЛИТУДНОГО значени . В этот же поло