SU1697214A1 - Устройство дл управлени тиристорами статического преобразовател - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  управлени  тиристорами статического преобразовател . Целью изобретени   вл етс  повышение КПД устройства. Цель достигаетс  введением диодов 20, 21, 22 и 23, которые делают возможным разр д дополнительных конденсаторов 14 и 15 на резисторы 12 и 13 нагрузки.1 ил.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности преобразовательной технике , и может быть использовано дл  управчани  тиристорами статического преобразовател .

Целью изобретени   вл етс  повышение КПД за счет увеличени  емкости, разр жающейс  через нагрузку.

На чертеже приведена схема устройства дл  управлени  тиристорами статического преобразовател ,

Устройство содержит входной трансформатор 1, переменный резистор 2 и конденсатор 3, образующие фазосдвигающий мост (ФСМ), два плеча, состо щих из тиристоров 4, 5 с накопительными конденсаторами 6, 7, включенных в диагональ ФСМ через разделительные диоды 8, 9 и 10, 11. Положительные обкладки накопительных конденсаторов 6, 7 через резисторы 12, 13 нагрузки подключены к анодам тиристоров 4, 5. Дополнительные конденсаторы 14, 15

включены так, что их отрицательные обкладки подключены к управл ющему электроду одного из тиристоров 4, 5, а положительные - к акоду шунтирующих диодов 16, 17, катоды которых подключены к анодам тиристоров 4, 5. Цепь разр да дополнительных конденсаторов 14, 13 образована диодами 18, 19 и 20, 21. Аноды диодов т 8 и 19 соединены с катодами тиристоров 4 и 5 соответственно , а катоды - соответственно с управл ющими электродами тиристоров 4 и 5. Аноды диодов 20 и 21 подключены к положительным обкладкам дополнительных конденсаторов 14 и 15 соответственно, а катоды - к попожительным обкладкам накопительных конденсаторов 6 и 7. Разделительные диоды 22 и 23 преп тствуют разр ду дополнительных конденсаторов 14 и 15 до включени  тиристоров 4 и 5. Катоды диодов 22 и 23 подключены к положительным обкладьам дополнительных конденсаторов 14 и 15 соответственно, а их аноды - к диагонали ФСМ.

у

ё

СЬ

ю VI

ю

Устройство работает следующим образом .

В полупериод, когда плюс напр же ни  на диагонали ФСМ приложен к средней точке вторичной обмотки трансформатора

I,а минус - к общей точке соединени  элементов плеч ФСМ, происходит зар д конденсаторов 15,7 по цепи:средн   точка вторичной обмотки трансформатора 1, диод 22, конденсатор 15, переход управл ющий электрод - катод тиристора 5, диод 10, конденсатор 7, диод 11, обща  точка соединени  элементов, включенных в плечи ФСМ. Поскольку имеет место условие, что емкость дополнительных конденсаторов меньше емкости накопительных конденсаторов, то максимальна  величина импульса тока перехода управл ющий электрод - катод определ етс  величиной емкости конденсатора 15 и имеет достаточно малую амплитуду при малой длительности фронта, поскольку активное сопротивление цепи управл ющего электрода определ етс  только дифференциальным сопротивлением полупроводниковых приборов, включенных в цепь зар да конденсаторов 15, 7,

По достижении напр жением на переходе управл ющий электрод - катод тиристора 5 величины напр жени  включени  тиристора, а тока через управл ющий электрод тиристора величины тока включени  тиристора происходит его включение.

После включени  тиристора 5 зар дный ток конденсатора 7 протекает по цепи : средн   точка вторичной обмотки трансформатора 1, диод 16, переход анод - катод тиристора 5, диод 10, конденсатор 7, диод

II,обща  точка элементов, включенных в плечи ФСМ.

В то же врем  начинает протекать ток разр да конденсатора 15 по цепи: положительна  обкладка конденсатора 15, диод 19, резистор 12, переход анод- катод тиристора 5, диод 21, отрицательна  обкладка конденсатора 15, Диод 22 преп тствует разр ду конденсатора 15 через диод 16. Таким образом, дополнительный конденсатор 15 разр жаетс  через резистор 12 нагрузки. Энерги , запасенна  в дополнительном конденсаторе 15, выдел етс  на резисторе 12 нагрузки.

При зар де конденсатора 7 напр жение на нем возрастает по синусоидальному закону до амплитудного значени  напр жени  на диагонали ФСМ, диоды 10, 11 не дают возможности разр жатьс  конденсатору 7 при последующем изменении напр жени  на диагонали ФСМ в промежуток времени 90-180 эл. град.

В момент времени, соответствующий 180 эл. град,, когда на средней точке трансформатора 1 приложенное напр жение мен ет знак с плюса на минус, а на общей

точке элементов ФСМ - с минуса на плюс, начинаетс  зар д конденсаторов 14, 6 и по вл етс  ток зар да конденсаторов 14, 6, который протекает по цепи: обща  точка элементов, включенных в плечи ФСМ,

0 диод 23, конденсатор 14, переход управл ющий электрод - катод тиристора 4, диод 9, конденсатор 6, диод 8, средн   точка вторичной обмотки трансформатора 1.

После включени  тиристора 4 продол5 жаетс  зар д конденсатора 6 и начинаетс  разр д конденсатора 7. Зар дный ток конденсатора 6 протекает по цепи : обща  точка элементов, включенных в ФСМ, диод 17, переход анод - катод тиристора 4, диод 9,

0 конденсатор 6, диод 8 средн   точка вторичной обмотки трансформатора 1.

Разр д конденсатора 7 происходит по цепи: положительна  обкладка конденсатора 7, резистор 13, переход анод-катод

5 тиристора 4, отрицательна  обкладка конденсатора 7.

При разр де конденсатора 7 до величины напр жени  зар да конденсатора 14 начинаетс  разр д конденсатора 14 по

0 цепи: положительна  обкладка конденсатора 14, диод 21, резистор 13 нагрузки, переход анод - катод тиристора 4, диод 18, отрицательна  обкладка конденсатора 14. Таким образом, дополнительный конденса5 тор 14 разр жаетс  через резистор 13 нагрузки , выдел   на нем ранее запасенную энергию.

В св зи с тем, что врем  включени  тиристора сравнительно мало, на резисторе

0 13 формируетс  импульс с крутым фронтом. Возникновение импульсов на резисторах 12, 13 всегда св зано с моментом перехода синусоидального напр жени  на диагонали ФСМ через ноль из лоложитель5 ного значени  в отрицательное, что обеспечивает высокую точность следовани  формируемых импульсов.

Устройство позвол ет получить за период два импульса, сдвинутых относительно

0 друг друга на 180 эл. град., так как когда плюс приложен к средней точке вторичной обмотки трансформатора 1 и минус - к общей точке элементов плеч ФСМ, конденсатор 7 зар жаетс , а конденсатор 6 раз5 р жаетс , что вызывает формирование на резисторе 12 импульса с крутым фронтом. В полупериод, когда плюс приложен к общей точке элементов плеч ФСМ, а минус - к средней точке вторичной обмотки трансформатора 1, конденсатор 6 зар жаетс , а конденсатор 7 разр жаетс , вызыва  при этом формирование на резисторе 13 импульса с крутым фронтом.

Claims (1)

1. При изменении величины сопротивлени  резистора 2 осуществл етс  сдвиг по фазе напр жени  на диагонали ФСМ и, следовательно , формируемых устройством мм- пульсов относительно напр жени  сети. Формула изобретени  Устройство дл  управлени  тиристорами статического преобразовател , содержащее фазосдвигающий мост и два плеча, каждое из которых содержит накопительный конденсатор, одна обкладка которого предназначена дл  соединени  с катодом тиристора данного плеча, анод которого соединен с одним выводом нагрузки плеча, и соединена с анодом первого диода, катод которого соединен с анодом второго диода, катод которого предназначен дл  подключени  к аноду тиристора данного плеча, друга  обкладка накопительного конденсатора

   предназначена дл  подключени  к другому выводу нагрузки и соединена с катодом третьего диода, анод которого предназначен дл  подключени  к катоду тиристора

   другого плеча, одна обкладка дополнительного конденсатора предназначена дл  соединени  с управл ющим электродом тиристора и катодом четвертого диода, причем катоды первых диодов обоих плеч подключеиы к диагонали фазосдвигающего моста, отличающеес  тем, что, с целью повышени  КПД за счет разр да дополнительных конденсаторов через нагрузки, в каждое плечо введены п тый и шестой диоды , причем катод п того диода соединены с анодом шестого и с другой обкладкой дополнительного конденсатора, анод п того диода соединен с катодом первого, катод шестого диода - с другой обкладкой накопигельного конденсатора, а анод четвертого диода предназначен дл  соединени  с катодом тиристора.

   .  Ж 7ф Н%

   J-41-4, }и Ј3