SU1410235A1

SU1410235A1 - Устройство коммутации переменного тока

Info

Publication number: SU1410235A1
Application number: SU864171860A
Authority: SU
Inventors: Владимир Константинович Литвин; Михаил Николаевич Гладков; Михаил Петрович Сложеникин
Original assignee: Предприятие П/Я А-3697
Priority date: 1986-12-31
Filing date: 1986-12-31
Publication date: 1988-07-15

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике . Цель изобретени - снижение уровн коммутационных помех. При по влении на входе управлени 21 сигнала в момент перехода переменного напр жени источника 5 через нуль включаетс тиристорный оптрон 18. Транзистор 14 и транзистор 13 наход тс в открытом состо нии при включенном тиристорном оптроне 18 и наличии напр жени на переходе анод- катод тиристора 8, Импульс на включение тиристора 8 формируетс при включении транзистора 13, при наличии напр жени на переходе анод-катод тиристора 8, .т.е; после прекращени тока через его силовую цепь, за счет чего достигаетс поставленна цель. 1 Ш1. Q О

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам автоматического управления, и может использоваться для управления активной и реактивной нагрузкой в цепях переменного тока.

Цель изобретения - снижение уровня коммутационных помех.

На чертеже приведена схема уст- эд ройства коммутации переменного тока.

Устройство содержит диодный мост из диодов 1-4, источник 5 переменного напряжения и источник 6 постоянного напряжения, нагрузку 7, ти- эд ристор 8, резисторы 9-12, транзисторы 13, 14, инвертор 15, конденсатор 16, транзисторный оптрон 17 и тиристорный оптрон 18, источник 19 опорного напряжения, аналоговый ключ 20, 20 вход управления 21, нуль-орган 22Г, трансформатор 23.

Устройство работает следующим образом.

Включают источник 5 переменного 25 и источник 6 постоянного напряжения. При отсутствии сигнала -на входе управления 21 тиристор 8 находится в закрытом состоянии и ток через нагрузку 7 не протекает. Конденсатор \ 16 заряжается через резистор 10 от источника 6.

При подаче сигнала на вход управления 21 потенциальная шина источника 6 постоянного напряжения через аналоговый ключ 20 подключается к 35 выходному элементу тиристорного оптрона 18. Отпирание тиристорного оптрона 18 происходит при появлении на выходе нуль-органа 22 положительного импульса,, который формируется 40 в момент перехода через нулевое значение переменного напряжения, поступающего на вход нуль-органа 22 от источника 5 через трансформатор 23. Вслед за этим включается источник 19, который вместе с транзистором 14 и резистором 12 образует стабилизатор тока. Величина тока I определяется по формуле j ₌ 1) где ϋ_μ0Η — напряжение на выходе источника 19*,

Ц_Бэ - падение напряжения на переходе база-эмиттер транзистора 14;

R - сопротивление резистора 12.

Резистор 12, транзистор 14 и входной элемент’ транзисторного оптрона 17, подключенные параллельно переходу анод-катод тиристора 8, образуют цепь обратной связи, ток в которой ограничен вышеуказанным стабилизатором тока. При повышении напряжения на тиристоре 8·(очередной полупериод синусоидального напряжения) в цепи обратной связи протекает ток. Транзисторный оптрон 17 включается и подключает вход инвертора 15 к общей шине источника 6 постоянного напряжения. На выходе инвертора 15 появляется положительное напряжение, открывающее транзистор 13.Конденсатор 16 начинает разряжаться, и по цепи: положительная обкладка конденсатора 16, переход коллектор - эмиттер транзистора 13, резистор 9, переход управляющий электрод - катод тиристора, общая шина источника 6 постоянного напряжения, отрицательная обкладка конденсатора - протекает ток управления тиристором 8. Тиристор 8 открывается и через нагрузку 7, диоды 1-4 диодного моста от источника 5 протекает ток. При этом падение напряжения на тиристоре 8 и, соответственно, на цепи обратной связи становится близким к нулю. Транзисторный оптрон 17 выключается и через инвертор 15 закрывается транзистор

13. Конденсатор 16 вновь заряжается. Таким образом происходит включение нагрузки 7.

При активной нагрузке цепь обратной связи срабатывает каждый раз, когда напряжение, совпадающее по фазе с током, переходит нулевое значение.

При реактивном характере нагрузки 7 имеет место сдвиг фаз между напряжением и током. В этом случае в первый момент времени включение тиристора 8 происходит аналогично вышеописанному, (т.е, в момент перехода напряжения через нулевое значение), а затем управление тиристором осуществляется следующим образом.

Тиристор 8 выключается в момент прохождения тока через нулевое значение. После этого напряжение на тиристоре 8 начинает повышаться. Происходит срабатывание транзисторного оптрона 17 в цепи обратной связи и ток разряда конденсаторе 16 каждый полупериод вновь включает тиристор 8 (т.е. в момент перехода тока через нулевое значение). При таком управлении тиристором 8 не происходит искажения формы переменного напряжения. _сна нагрузке 7.

При снятии сигнала с входа управ-, ления 21 аналоговый ключ 20 закрывается, включается тиристорный оптрон ₁₍, 18. Затем выключается источник 19 опорного напряжения, транзистор 14 переходит в закрытое состояние. Разрывается цепь обратной связи и в момент очередного прохождения тока через нулевое значение закрывается тиристор 8, а импульс на его включение не приходит. Ток в цепи нагрузки 7 прерывается.

Claims

Формула изобретения

Устройство коммутации переменного тока, содержащее последовательно соединенные тиристорный ключ переменно- js го тока и выводы для подключения нагрузки, подключенные к выводам для Родключения источника переменного тока, источник постоянного напряжения, между выводами которого последовательно соединены резистор и конденсатор, коллектор первого транзистора подключен к их точке соединения, а эмиттер через резистор к управляющему выводу тиристорного ключа, один на выходов которого подключен к общей шине источника постоянного напряжения, отличающеес я тем, что, с целью снижения уровня коммутационных помех, тиристорный ключ выполнен в виде диодного моста, ,в одну диагональ которого включен тиристор, кроме того, введены трансформатор, нуль-орган, два резистора, тиристорный и транзисторный оптроны, инвертор, второй транзистор, источник опорного напряжения, аналоговый ключ, подключенный одним входом к входу управления, а другим - к положителыГбму выводу источника постоянного напряжения, выходом через выходной элемент тиристорного оптрона - к входу источника опорного напряжения, соединенного с общей шиной и базой второго транзистора, подключенного эмиттером через резистор к общей шине, а коллектором через входной элемент транзисторного оптрона к аноду тиристора, выходной элемент транзисторного оптрона подключен эмиттером к общей шине, а коллектором через резистор к положительной шине источника постоянного напряжения и через инвертор к базе первого транзистора, входной элемент тиристорного оптрона одним выводом подключен к общей шине, а другим к нуль-органу, связанному с трансформатором, подключенным к источнику переменного напряжения.