SU1690115A1

SU1690115A1 - Высоковольтный тиристорный вентиль

Info

Publication number: SU1690115A1
Application number: SU4352490K
Authority: SU
Inventors: Юрий Васильевич Бояринов
Original assignee: Всесоюзный Электротехнический Институт Им.В.И.Ленина
Priority date: 1987-12-30
Filing date: 1987-12-30
Publication date: 1991-11-07
Also published as: SU1690114A1

Abstract

Изобретение относитс к области силовой преобразовательной техники и может быть использовано при построении высоковольтных преобразователей. Его целью вл етс снижение стоимости, габаритов и повышение надежности. Высоковольтный тиристорный вентиль состоит из последовательно соединенных звеньев, каждое из которых содержит пару тиристоров 1,2, дроссель насыщени 3, блок защиты 4, формирователи управл ющих импульсов 5, 6 и защитную цепочку 7. Цель достигаетс тем, что RC-цепочка 8,9 выполн етс общей дл всех звеньев, а размножение управл ющего сигнала по числу тиристоров и гальваническа их разв зка осуществл ютс с помощью схемы на элементах 10-27, включающих в себ световоды 20, 19. 1 ил.

Description

О

ю о

ел

Изобретение относитс к электротехнике и предназначено дл применени в силовой преобразовательной технике, в частности в устройствах статических тири- сторных компенсаторов реактивной мощности (СТК).

Цель изобретени - снижение стоимости , габаритов и повышение-надежности.

На чертеже представлена схема гири- сторного вентил .

Тиристорный вентиль содержит цепочку из последовательно соединенных звеньев , каждое из которых выполнено в виде пары встречно-параллельно соединенных тиристоров 1 и 2, включенных последовательно с дросселем 3 насыщени и параллельно с блоком 4 защиты выходы которого подключены соответственно к управл ющим переходам тиристоров 1 и 2, двух формирователей 5 и 6 импульсов управлени , выходами подключенных к управл ющим переходам соответствукщих тиристоров 1 и 2, защитной цепочки 7, включенной между свободными выводами дроссел 3 и объединенными выводами тиристоров 1 и 2, не св занными с дросселем 3, и управл ющий канал, включающий в себ последовательную RC-цепочку 8-9, включенную параллельно силовым выводам вентил , диодный мост, содержащий две цепочки, состо щие кажда из двух последовательно включенных диодов 10-11 и 12-13, подключенный входом к конденсатору 9 последовательной RC-цепочки 8-9, первый 14 и второй 15 фо- тоизлучающие элементы, подключенные катодом и анодом соответственно к аноду к катоду элемента 16, подключенного анодом и катодом соответственно к катоду 10 и аноду диода 11. Анод первого 14 и катод второго 15 фотоизлучающих элементов подключены соответственно к катоду диода 12 и аноду диода 13. Встречно-параллельно первому 14 и второму 15 фотоизлучающим элементам включены первый 17 и второй

18диоды. Выходы первого 14 и второго 15 фотоизлучающих элементов через первый

19и второй 20 световоды с разветвленными выходами по числу тиристоров одного 1 и другого 2 направлений подключены к управл ющим входам соответствующих формирователей 5 и 6 импульсов управлени .

Анод первого 14 и катод второго 15 фотоизлучающих элементов подключены к управл ющему ключу, состо щему из транзистора 21, эмиттер которого подключен к катоду второго излучающего элемента 15 и через первый резистор 22 к своей базе и аноду фотодиода 23, катод которою чере;

последовательно включенные второй 24 и третий 25 резисторы подключен к коллек- торутранзистора 21. Общие выводы второго 24 А третьего 25 резисторов подключены

к аноду первого фотоизлучающего элемента 14.

Вход фотодиода 23 через изолирующий канал 26 подключен к выходу системы 27 управлени и защиты.

0 Вентиль работает следующим образом. При наличии напр жени на последовательно включенных звень х 1-7 через резистор 8 зар жаетс конденсатор 9. При достижении напр жением на нем уровн

5 порогового элемента 16 последний переключаетс и конденсатор 9 разр жаетс по цепи диод 12, первый фотоизлучающий элемент 14, пороговый элемент 16, диод 11, при положительном потенциале на верхнем вы0 воде вентил . При этом через световод 19 от первого фотоизлучающего элемента 14 на формирователь 5 импульсов управлени подаетс запускающий сигнал, вследствие чего последний срабатывает, включает

5 тиристор 1 и вентиль начинает проводить ток одного направлени . При отрицательном потенциале на верхнем выводе вентил конденсатор 9 аналогично разр жаетс через диод 10, пороговый элемент 16, второй

0 фотоизлучающий элемент 15, диод 13, что аналогичным образом приводит к включению тиристоров 2, и вентиль проводит ток другого направлени .

Конденсатор 9 зар жаетс только в том

5 случае, если заперт управл емый ключ на транзисторе 21. Если сигнал от системы 27 управлени и защиты поступает на вход фотодиода 23,транзистор 21 открыт и напр жение на конденсаторе 9 не может достичь

0 порога переключени элемента 16, так как конденсатор 9 оказываетс зашунтирован- ным открытым транзистором 21 через третий резистор 25 и диоды 12, 18 и 11 или 10, 17 и 18 в зависимости от пол рности напр 5 жени .

При отсутствии сигнала управлени на входе фотодиода 23 транзистор 21 заперт. При этом конденсатор 9 зар жаетс и разр жаетс через соответствующий фотоизлу0 чающий элемент 14-15, в зависимости от пол рности напр жени , как только по вл етс напр жение на вентиле. Сигнал от системы 27 управлени и защиты вл етс запрещающим.

5 При возникновении перенапр жений на тиристорах 1 и 2 вентил срабатывают блоки 4 защиты и включают тиристор 1 лли 2 в зависимости от пол рности перенапр жени . Таким образом с тиристоров сбрасываетс напр жение.

Claims

Формула изобретени Высоковольтный тиристорный вентиль, содержащий цепочку из последовательно соединенных вентильных звеньев, каждое из которых выполнено в виде пары встреч- но-параллельно соединенных тиристоров, включенных через дроссель насыщени параллельно защитной цепочке, и управл ющий канал, обеспечивающий функции управлени , усилени и гальванической разв зки, причем канал включает в себ последовательную RC-цепочку, входом подключенный к конденсатору RC-цепочек, диодный мост в виде двух пар последовательно включенных диодов, первый и вто- рой фотоизлучающие элементы, входами подключенные соответственно между одними и другими одноименными выводами диодов двух упом нутых пар моста, пороговый элемент, включенный на выходе этого диод- ного моста, а также управл емый ключевой элемент, и формирователи импульсов управлени по числу тиристоров, выходами подключенные к управл ющим переходам соответствующих тиристоров, отличаю- щ и и с тем, что, с целью, снижени стоимости , габаритов и повышени надежности , он снабжен первым и вторым коллекторными световодами с разветвленными выходами по числу формирователей импульсов управлени тиристорами одного и другого направлений, первым и вторым диодами и блоками защиты от перенапр жений по числу указанных последовательных звеньев, причем каждый из двух введенных диодов включен параллельно одному из фотоиз у«эющих элементов и между соответствующими выводами порогового и управл емого ключевого элементов, блоки защити входами подключены к силовым выводам соответствующих встречно-параллельно включенных пар тиристоров, а выходами - к управл ющим переходам соответствующих тиристоров, последовательна Р.С-цепочкз подключена к внешним выводам последовательно соединенных вентильных звеньев, первый и второй коллекторные световоды входами подключены к выходам соответствующих фотоизлучаю- щих элементов, а выходами - к управл ющим входам соответствующих формирователей импульсов упраалени .