SU1058053A1

SU1058053A1 - Device for de-energizingthyristors

Info

Publication number: SU1058053A1
Application number: SU782689887A
Authority: SU
Inventors: Марк Ефимович Гольц; Геннадий Александрович Макаров; Николай Сергеевич Литвин; Александр Адольфович Прокопенко; Борис Аркадьевич Цыганский
Original assignee: Украинский Научно-Исследовательский Институт Станков И Инструментов
Priority date: 1978-11-30
Filing date: 1978-11-30
Publication date: 1983-11-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫКЛЮЧЕНИЯ ТИРИСТОРОВ, содержащее первый зар дный дроссель, три электрические цепи., включенные между собой параллельно и соединенные с выводами дл подключени источника питани , причем перва цепь выполнена в виде двух последовательно соединенных конденсаторов, втора цепь выполнена в виде двух последовательно соединенных диодов, а треть цепь - в виде последовательно соединенного первого кокмутирующего дроссел , двух тирлсторов и второго коммутирующего дроссел , общие точки конденсаторов первой цепи и диодов второй цепи соединены, а общие точки диодов второй цепи и тиристоров третьей цепи соеди нены через накопитель, о т л и ч а ющ е е с тем, что, с целью улучшени массогабаритнык показателей путем y 4eныIIeни установочной мощности , оно снабжено вторымзар дным дросселем, подключенным между положительным выводом дл подключени источника питани и катодом (Л Д1-ОДОВ второй цепи, которой через первый зар дный дроссель подключен к отрицательному выводу дл подключени источника питани , а общие точки диодов второй цепи и конденсаторов первой цепи объединены . ел СХ) о ел оэA device for disconnecting the thyristors, containing the first charging choke, three electrical circuits. Connected in parallel and connected to the leads for connecting the power source, the first circuit being made as two series-connected capacitors, the second circuit being made as two series-connected diodes, and the third circuit is in the form of a serially connected first intermittent throttle, two tyrstorors and a second commutating throttle, common points of the first circuit capacitors and a diode in the second circuit are connected, and the common points of the diodes of the second circuit and the thyristors of the third circuit are connected through an accumulator, so that, in order to improve the weight and size indicators by means of the installation power, it is equipped with a second charging choke connected between the positive terminal to connect the power source and the cathode (L D1-ODUs of the second circuit, which through the first charging choke is connected to the negative terminal to connect the power source, and the common points of the second circuit diodes and capacitors rvoy chains combined. ate CX) o ae oe

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в преобразовател х посто нного 1апр жени в импульсное.The invention relates to electrical engineering and can be used in converters of continuous 1 to pulsed.

Известны устройства дл выключен тиристоров, содержащие конденсаторы , KONonyTHpyioiuHe тиристоры и дроссели Ci 1Недостатки указанных устройств заключаютс в низкой надежности, обусловленной тем, что амплитуда напр жени на коммутирук цих конденсаторах в несколько раз превышает напр жение источника питани , и в низком КПД.Known devices for turning off thyristors containing capacitors, KONonyTHpyioiHe thyristors and chokes Ci 1 The disadvantages of these devices are low reliability due to the fact that the amplitude of the voltage on the commutator capacitors is several times higher than the voltage of the power source and low in efficiency.

Наиболее близким к.предлагаемому вл етс устройство дл выключени тиристоров, содержащее первый зар дный дроссель, три злектрические цепи , включенные между собой параллельно , и соединенные с выводами дл подключени источника питани , причем перва цепь выполнена в виде двух последовательно соединен ,ных конденсаторов, втора цепь выполнена , в виде двух последовательно соединенных диодов, а треть цепь - в виде последовательно соединенного первого коммутирующего дроссел , двух тиристоров и второго коммутирующего дроссел , общие точки конденсаторов первой цепи и диодов второй цепи соединены, а общие точки диодов вторюй цепи и тиристоров третьей цепи соединены через накопитель Г2.The closest to the proposed is a device for switching off thyristors, containing the first charging choke, three electrical circuits connected in parallel with each other and connected to the leads for connecting the power supply, the first circuit being made in the form of two series-connected capacitors, the second the circuit is made in the form of two series-connected diodes, and the third circuit is in the form of a series-connected first switching throttle, two thyristors and a second switching throttle, common point of the capacitors of the first strand and second strand connected diodes, and circuit common point vtoryuy thyristors and diodes connected through a third chain drive T2.

В известном устройстве выходное напр жение превышает напр жение источника питани в течение интервала времени, превышающего врем восстановлени тиристоров, что обуславливает низкий КПД и большую установочную мощность. Следствием этого вл ютс высокие массогабаритные показатели устройства.In the known device, the output voltage exceeds the voltage of the power source during a time interval exceeding the recovery time of the thyristors, which causes a low efficiency and a large installation power. The consequence of this is high weight and size parameters of the device.

Цель изобретени - улучшение мае согабаритных показателей путем умен шени установочной мощности.The purpose of the invention is to improve the May overall dimensions by reducing the installation capacity.

Указанна цель достигаетс тем, что устройство дл выключени тиристоров , содержащее первый зар дный дроссель, три электрические 1цепи, включенные между собой параллельно и соединенные с выводами дл подключени источника питани , причем перва цепь выполнена в виде двух последовательно соединенных конденсаторов, втора цепь выполнена в виде двух последовательно соединенных диодов, а треть цепь в виде последовательно соединенного первого коммутирующего дроссел , двух тиристоров и BTopoio коммутирующего дроссел , общие точки конденсаторов первой цепи и диодов второй цепи соединены, а общие точки диодов второй цепи и тиристоров третьей цепи соединены через накопитель, снабжено вторым зар дным дросселем,, подключенным между положительным выводом дл подключени источника питани и к.атодом диодов второй цепи, анод которой чере-з первый зар дный дроссель подключен к отрицательному выводу дл подключени источника питани , а общие точки диодов второй цепи и конденсаторов первой цепи объединены .This goal is achieved by the fact that a device for shutting down thyristors, containing the first charging choke, three electrical circuits connected in parallel and connected to the terminals for connecting the power supply, the first circuit being made as two series-connected capacitors, the second circuit two series-connected diodes, and a third circuit in the form of a series-connected first switching throttle, two thyristors, and a BTopoio switching throttle, common points The first circuit and diodes of the second circuit are connected, and the common points of the second circuit diodes and the thyristors of the third circuit are connected via a storage device, equipped with a second charging choke, connected between the positive terminal for connecting the power source and the diode electrode of the second circuit. The first charging choke is connected to a negative terminal for connecting a power source, and the common points of the second circuit diodes and capacitors of the first circuit are combined.

На чертеже приведена принципиальна электрическа схема устройства дл выключени тиристоров.The drawing shows a circuit diagram of a device for switching off thyristors.

Устройство содержит первую электрическую цепь, состо щую из последовательно соединенных конденсаторов 1 и 2, два зар дных дроссел 3 и 4, через которые конденсаторы 1 и 2 подключены к второй электрической цепи из двух последовательно соединенных диодов 5 и 6, два ком-: мутирующих дроссел 7 и 8, накопитель 9 и цепь из последовательно включенных тиристоров 10 и 11 причем диоды 5 и 6 соответственно анодом и катодом через коммутирующие дроссели 7 и 8 подключены к тирисворам 10 и 11. Общие точки диодов 5 и б и общие точки тиристоров 10и 11 соединены через накопитель 9, а общие точки диодов 5 и б и общие точки конденсаторов 1 и 2 соединены непосредственно. Томки соединени соответственно зар дного дроссел 3 и конденсатора 1, а также зар дного дроссел 4 и конденсатора 2 подключены к положительному и отрицательному выводам источника питани .The device contains the first electrical circuit consisting of series-connected capacitors 1 and 2, two charge throttles 3 and 4, through which the capacitors 1 and 2 are connected to the second electric circuit of two series-connected diodes 5 and 6, two com- 7 and 8, a storage device 9 and a circuit of series-connected thyristors 10 and 11, with diodes 5 and 6, respectively, an anode and a cathode connected through switching commutators 7 and 8 to thyrisvors 10 and 11. Common points of diodes 5 and b and common points of thyristors 10 and 11 are connected through n The heater 9, and the common points of the diodes 5 and b and the common points of the capacitors 1 and 2 are connected directly. The volumes of the connection, respectively, of the charge throttle 3 and the capacitor 1, as well as the charge throttle 4 and the capacitor 2 are connected to the positive and negative terminals of the power supply.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При включении тиристора 10 образуютс две цепиг цепь перезар да конденсаторов накопител 9 через диод 5, дроссель 7 и тиристор 10 и цепь потреблени энергии от источника питани , состо ща из положительного вывода источника питани , зар дного, дроссел 3, диода 5 и конденсатора 1. Когда ток в цепи перезар да конденсаторов накопител 9, уменьша сь, достигает уровн тока в цепи потреблени энергии, ток диода 5 снизитс до нул и диод 5 закроетс . С этого момента конденсаторы накопител 9 перезар жаютс по цепи: конденсатор 1 - зар дный дроссель 3 - коммутирующий дроссель 7 - тиристор 10. По окончании процесса перезар да ток в этом контуре мен ет направление и тМристор 10 выключаетс . В следующий такт коммутации , когда включаетс тиристор 11 процесс перезар да конденсаторов накопител 9 п хэтекает по цепи: тиристор 11 - дроссель 8 - диод 6.When the thyristor 10 is turned on, two chains of recharge of capacitors of accumulator 9 are formed through diode 5, choke 7 and thyristor 10, and the power consumption circuit from the power source, consisting of a positive output of the power source, charge, droplets 3, diode 5 and capacitor 1. When the current in the recharging circuit of the storage capacitor 9 decreases, it reaches the level of the current in the power consumption circuit, the current of diode 5 decreases to zero and diode 5 closes. From this point on, the capacitors of accumulator 9 are recharged along the circuit: capacitor 1 - charge inductor 3 - switching choke 7 - thyristor 10. When the recharge process ends, the current in this circuit changes direction and tMristor 10 turns off. In the next switching cycle, when the thyristor 11 is switched on, the process of recharging capacitors of the accumulator 9 and n across the circuit is connected: thyristor 11 - choke 8 - diode 6.

Так как диод 6 открыт, зар дный дроссель 4 оказываетс подключенным к конденсатору 2 и ток через дроссель 4 начинает возрастать. Когда ток станет равным току перезар да конденсаторов накопител 9, диод б закроетс , а процесс перезар да конденсаторов накопител 9 будет происходить по цепи: тиристор 11 - дроссель 8 - дроссель 4 - конденсатор 2 После окончани процесса перезар да в этом контуре и реверса тока тиристор 11 выключаетс . Далее процессы повтор ютс . Чем меньше посто нные времени зар дных дросселей 3 и 4, тем ейлстрее растут зар дные токи, раньше запираютс диоды 5 и б больший интервал времени источник рттани подключен к коммутирующему коитуру, а следовательно, тем больше напр жеиие на накопителе 9. Роль источников питани дл выключени тиристоров 10 и 11 попеременно выполн ют конденсаторы 1 и2, идпр жеин на которых равны полови не напр жени источника питани . В течение большей части времени коммутаци диод 5 (6) смещен в провоц щем направлении и напр жение на нем близко к нулю. При этом обратное (коммутирующее) напр жение равноSince the diode 6 is open, the charge choke 4 is connected to the capacitor 2 and the current through the choke 4 begins to increase. When the current becomes equal to the recharge current of the capacitor of accumulator 9, the diode b will close, and the process of recharge of the capacitor of accumulator 9 will occur along the following circuit: thyristor 11 - choke 8 - choke 4 - capacitor 2 After the recharge process in this circuit and the current reversal the thyristor 11 is turned off. Further, the processes are repeated. The shorter the time constants of charge chokes 3 and 4, the faster the charge currents grow, the diodes 5 are locked up and the longer the time interval for the source of rttany is connected to the switching coitour, and therefore, the greater the pressure on the accumulator 9. The role of power sources for Turning off thyristors 10 and 11 alternately performs capacitors 1 and 2, on which the half and the voltage of the power source are equal. During most of the time, the switching diode 5 (6) is displaced in the conducting direction and the voltage across it is close to zero. In this case, the opposite (switching) voltage is

где и.where and.

напр жение на коммутируюU а5щем дросселе 7 .( 8 ), напр жение источника питани ;the voltage across the commutator choke 7. (8), the voltage of the power source;

00

обратное (коммутирующее) reverse (commuting)

и,and,

c«Fp напр жение, прикладываемое к соответствующему тиристору.c "Fp voltage applied to the corresponding thyristor.

Благодар тому, что пр мое напр 5 жение в предлагаемом устройстве вдвое меньше, чем в известном,дл получени одинакового коммутирующего напр жени амплитуда напр жени на коммутирующем дросселе 7 (8) меньше, чем в известном устройстве.Due to the fact that the direct voltage in the proposed device is twice less than in the known one, in order to obtain the same switching voltage, the amplitude of the voltage on the switching choke 7 (8) is less than in the known device.

00

Таким образом, в предлагаемом устрюйстве меньше мощность кo мyтирующих импульсов, а следовательно, меньше потери мощности и установочна мощность его элементов. Массо5 габаритные показатели устройства при этом существенно уменьшаютс .Thus, in the proposed device, the power of the pulses to be pulsed is less, and consequently, the power loss and the installation power of its elements are less. Mass 5 overall indicators of the device while significantly reduced.

Claims

A device for switching off thyristors, comprising a first charging choke, three electric circuits. Connected in parallel and connected to the terminals for connecting a power source, the first circuit made in the form of two series-connected capacitors, the second circuit made in the form of two series-connected diodes, and the third circuit - in the form of a series-connected first switching reactor, two thyristors and a second switching reactor, common points of the capacitors of the first circuit and the second diodes the circuits are connected, and the common points of the diodes of the second circuit and the thyristors of the third circuit are connected through a drive, characterized in that, in order to improve the overall dimensions by reducing the installed power, it is equipped with a second charging choke connected between the positive terminal for connecting the power source and the cathode dg. ode of the second circuit, the anode of which is connected through the first charging inductor to the negative terminal for connecting the power source, and the common points of the diodes of the second circuit and the capacitors of the first circuit are connected neny.

>

the specified devices of low reliability, in that the amplitude of the commuting conden-