SU1394354A1 - Устройство дл управлени симисторами - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть применено дл  управлени  низковольтными бесконтактными элементами коммутации в многофазных цеп х переменного тока Цель изобретени  - уменьшение коммутаци- loHHbrx помех при первом включении устройствао Если включение устройства произойдет, когда напр жение на выходе выпр мител  10 выше напр жени  на выходе выпр мител  11, несмотр  на то, что выходное напр жение выпр мител  10  вл етс  отпирающим дл  симистора I, он не откроетс , так как фототиристор оптопары 12 не включен, Симистор 1 будет оставатьс  закрытым до тех пор, пока напр жение на выходе выпр мител  10 оп ть не станет вьше выходного напр жени  выпр мител  11, при этом отпирание симистора 1 происходит при равенстве этих напр жений, , когда напр жение фазы, в которую включен симистор 1, станет равным нулю Т.о. исключаютс  коммутационные помехи в момент включени  устройства, 2 ил, с SS (Л с 00 со 4 СО ел 4

Description

Иэобреч ение относитс  к электротехнике , а именно к устройствам уп равлени  низковольтными бесконтактным устройствами коммутации в много- фазных цеп х переменного тока, примен емых , в частности, в системах элекроснабжени  наиболее ответственных потребителей электроэнергиио

Цель изобретени  - уменьшение ком мутационных помех при первом включении устройства

На фиГо приведена схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу

Устройство дл  управлени  симметричными тиристорами 1-3, включенными последовательно с нагрузками 4 6 соответственно в фазах А, В, С цепи переменного тока, причем вторые выводы нагрузок 4-6 объединезш и подключены к нулевому проводу сети, содержит трансформаторы 7-9 напр жени , первичные обмотки 7о1; 8с1 и 9о1 которых включены соответственно между фазами А, В, Си нулевым проводом В управл ющую цепь каждого симистора 1 - 3 включены по два выпр мител  10 и 11, тиристорна  оптопа ра 12 и два резистора 13 и 14о Поло- ьтательные выводы выпр мителей 10 и 1 подключены соответственно к уп- paвл ющe ry электроду и катоду симистора 1 (), а отрицательные выводы выпр мителей 10 и П объединены и подключены к первому выводу резистор 13J второй вывод которого через перход катод-анод фототиристора оптопа- ры 12 соединен с катодом симистора 1 (), светодиод оптопары 12 пере- ходом анод-катод и второй резистор 14 включены параллельно соответственно переходу катод-управл ющий электрод симистора 1(2,3) и выводам выпр мител  10„ К входам выпр мите- лей 10 и П в цепи управлени  симис- тором 1(2,3) подключены соответствен вторична  обмотка трансформатора напр жени  последующей 8„2 (9,2, 7.2) и вторична  обмотка 9,2 (7в2„ 8,2) трансформатора напр жени  предыдущей фазы сети переменного тока

Устройство работает следующим образом.

При поступлении на вход устройства трехфазного переменного напр жени  синусоидальной формы (фиг„2) к первичным обмоткам 7,lj 8„1 и 9„1 трансформаторов 7-9 прикладываютс 

.

5

0 5 30 0 д

0

5

соответственно фазные напр жени  и/) 9 Ug, U(-, а на вторичных обмотках 7„2; 8о2 и 9о2 навод тс  ЭДС соответствующих величин синусоидальной формы, которые с помощью выпр мителей 10 и 11 преобразуютс  в посто нные пульсирующие напр жени  U , U,, U и подаютс  в управл ющие цепи симисторов 1 - Зо При этом в управл ющие цепи симисторов I - 3 поступают соответственно напр жени  Uj, V Ug, U,

Ufc

Рассмотрим работу устройства на примере включени  симистора 1 фазы А, так как управление остальными си- мисторами 2 и 3 в фазах В и С проис-т ходит аналогичным образом

Пусть поступление переменного напр жени  на вход устройства происходит в момент времени t,(фиг,2), При этом напр жение Uj, на выходе выпр мител  10 выше напр жени  U:E на выходе выпр мител  11 в управл ющей цепи симистора 1, Насмотр  на то, что напр жение U(,  вл етс  отпирающим напр жением управл ющего перехода симистора 1, ток через управл ющий переход симистора 1 протекать не будет, так как тиристор оптопары 12 не включен 5 ибо к светодиоду оптопары 12 приложено обратное напр жение , равное Ut, Uc Начина  с момента t напр жение U на выходе выпр мител  11 станет больше напр жени  и 1 на выходе выпр мител  10, при этом через светодиод оптопары 12 начинает протекать ток, который определ етс  разностью напр жений и и величиной резистора 14„ После включени  светодиода оптопары 12, запираютс  диоды выпр мител  10 и включаетс  тиристор оптопары 12, через который протекает ток, определ ет мый напр жением резистором 13, Начин 1  с момента tj напр жени  U на выходе выпр мител  10 становитс  вьше напр жени  Ug на выходе вьтр ми- тел  115 что приводит к пр мому смещению управл ющего перехода симистора 1 и к обратному смещению перехода анод-катод светодиода оптсопары 12. При этом отпираетс  управл ющий переход симистора 1 и запираетс  светодиод оптопары 12о После открыти  управл ющего перехода симистора 1 через него протекает ток, определ емый напр жением и, сопротивлением резистора 13, при этом диоды выпр мител  П

заперты обратным напр жением Uj,-Up, а к переходу анод-катод светидиода оптопары 12 прикладываетс  обратное напр жение, равное падению напр жени  на управл ющем переходе симистора 1 ()i Таким образом, первоначалвное включение симистора 1(2,3) происходит только в момент перехода напр жени  U(U0,Ug) через нулевое значение, что практически исключает возникнове - ние коммутационных перенапр жений в сети переменного тока, которые возникают при включении аналогичных уст

р де случаев позвол ет отказатьс 

от устройств защиты от перенапр жений,

Claims (1)

1. Формула изoбpeteни 

   Устройство дл  управлени  симисто- рами, каждый из которых последовательно с нагрузкой анодом подключен к соответствующему фазному зажиму питающей сети, содержащее в каждой фазе трансформатор напр жени , первична  обмотка которого включена между соответствующим-фазным зажимом и кулевым проводом питающей сети, первый

   ройство Последующее включение симисто-15 и второй выпр мители, к входным зара 1 (2,3) происходит всегда в момент равенства напр жений U и Ug, что соответствует моменту перехода фазного напр жени  через нулевое значение.

   Таким образом, благодар  тону, 20 что подача импульсов управлени  как в первый момент включени  симисторов, так и после включени  устройства происходит в моменты перехода фазных напр жений через нулевое значение, прак-25 выходным зажимом второго выпр мител .

   тически исключаютс  коммутационные перенапр жени  в момент включени  устройства в работу, а также устран ютс  искажени  напр жени  ка нагрузке .

   Применение коммутационных устройств переменного тока, управление тиристорами, которые -выполнены по предлагаемой схеме, не только позволет устранить в сети переменного тока коммутационные перенапр жени  в момент включени  этих устройств, но и повысить надежность работы устройств вычислительной техники, средств св зи н автоматики Послед нее обсто тельство играет пе рвосте- пенное значение в св зи с широким внедрением бесконтактных силовых устройств коммутации

   Устранение коммутационных перенап- g токоограничивающего резистора р жений от включени  бесконтактных тиристорных устройств коммутации в

   I

   единен с положительным выходны жимом второго выпр мител 

   жимам которых подключены вьгооды вторичных обмоток трансформаторов напр жени  соответственно предыдущей и последующей фаз, положительный выходной зажим первого выпр мител  предназначен дл  подключени  к катоду симистора , отрицательный соединен с одним выводом первого токоограничи- вающего резистора и отрицательным

   0

   положительный выходной зажим которого предназначен дл  соединени  с управл ющим электродом симистора, отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  коммутационных помех при первом включении устройства , введены дл  каждой фазы тиристор нал оптопара, второй токоограничива- ющий резистор, причем анод светодио- дг каждой оптопары предназначен дл  соединени  с катодам соответствующего симистора, а катод с его управл ющим электродом, анод фототиристора данной оптопары соединен с по- Q ложитапьным выходным зажимом первого выпр мител  данной фазы, катод через второй токоограничивающий резистор - с его отрицательным выходным зажимом, а другой вывод первого

   5

   токоограничивающего резистора

   соединен с положительным выходным зажимом второго выпр мител 

   Фиг. I