Статический выключатель

 

Изобретение относится к импульсной технике, является дополнительным изобретением к авт. св. № 736375 и может быть использовано для безыскровой коммутации цепей переменного тока с применением силовых тиристоров. Цель изобретения - повышение надежности защиты от аварийных режимов работы - достигается путем отключения нагрузки не только при обрыве тиристорной цепи, но и при пробое одного из тиристоров. Выключатель содержит трехфазный ключ переменного тока, выполненный на встречно-параллельно включенных тиристорах 1 с дросселями 2 и датчиками 3 состояния тиристоров, элемент И 4, формирователь 5 импульсов управления, измерительные трансформаторы 6, разделительные конденсаторы 7, разделительный трансформатор 8 с первичной обмоткой 9, генератор 10. Дополнительно в устройство введены встречно-параллельно включенные тиристоры 11 с дросселями 12 и датчиками 13 состояния тиристоров, элемент И 14, формирователь 15 и.мпульсов управления, трансформаторы 16, конденсаторы 17, трансформатор 18 с первичной обмоткой 19, генератор 20. Подключение нагрузки к сети производится одновременной подачей управляющих импульсов на все тиристоры, отключение - подачей на дополнительный вход одного из датчиков 3, 13 нулевого потенциала от блока питания. 1 ил. S СП I 10 со ГчЭ ГС N 01 со ISJ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)4 H 03 К 1756

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 736375 (21) 3898969/24-21 (22) 17.05.85 (46) 07.07.87. Бюл. № 25 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт противопожарной обороны (72) М. К. Пуриков, А. К. Крахмалев и С. Н. Сухих (53) 621.374 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 736375, кл. Н 03 К 17/56, 1976. (54) СТАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к импульсной технике, является дополнительным изобретением к авт. св. № 736375 и может быть использовано для безыскровой коммутации цепей переменного тока с применением силовых тиристоров. Цель изобретения — повышение надежности защиты от аварийных режимов работы — достигается путем отключения нагрузки не только при обрыве тиристорной цепи, но и при пробое одного из тиристоров. Выключатель содержит трехфазный ключ переменного тока, выполненный на встречно-параллельно включенных тиристорах 1 с дросселями 2 и датчиками

3 состояния тиристоров, элемент И 4, формирователь 5 импульсов управления, измерительные трансформаторы 6, разделительные конденсаторы 7, разделительный трансформатор 8 с первичной обмоткой 9, генератор IO. Дополнительно в устройство введены встречно-параллельно включенные тиристоры 11 с дросселями 12 и датчиками 13 состояния тиристоров, элемент И 14, формирователь 15 импульсов управления, трансформаторы 16, конденсаторы 17, трансформатор 18 с первичной обмоткой 19, генератор 20. Подключение нагрузки к сети производится одновременной подачей управляющих импульсов на все тиристоры, отключение — подачей на дополнительный вход одного из датчиков 3, 13 нулевого потенциала от блока питания. 1 ил.

1322453

Изобретение относится к HMпульсной технике, может быть использовано для безыскровой коммутации цепей переменного тока с применением силовых тиристоров и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 736375.

Цель изобретения — повышение надежности защиты от аварийных режимов работы путем отключения нагрузки не только при обрыве тиристорной цепи, но и при пробое одного из тиристоров.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого выключателя.

Статический выключатель содержит трехфазный ключ переменного тока, выполненный на встречно-параллельно включенных тиристорах 1 с дросселями 2, датчиками 3 состояния тиристоров 1, элементом И 4, выход которого подключен к входу формирователя 5 импульсов управления. Выходы датчиков 3 соединены с входами элемента

И 4, а входы датчиков 3 через измерительные трансформаторы 6, разделительные конденсаторы 7 и вторичные обмотки разделительного трансформатора 8, первичная обмотка 9 которого присоединена к выходу высокочастотного генератора 10, подключены параллельно соответствующими парам тиристоров 1. Кроме того, статический выключатель дополнительно содержит встречно-параллельно включенные тиристоры 11 с дросселями 12, датчиками 13 состояния тиристоров 11, выходы которых через дополнительный элемент И 14 подключены к входу дополнительного формирователя 15 импульсов управления. Входы датчиков 13 подключены параллельно соответствующим парам тиристоров 11 аналогично указанному с использованием допол ьительных трансформаторов 16, конденсаторов 17 и трансформатора 18, первичная обмотка 19 которого соединена с выходом дополнительного высокочастотного генератора 20.

Г1ары тиристоров 1 включены последовательно с соответствующими парами тиристоров 11. Входы тиристоров 1 подключены к трансформаторным выходам формирователя 15, а входы тиристоров 11 — к трансформаторным выходам формирователя 5.

Датчики 3 и 13 выполнены в виде полупериодных транзисторных ключей.

Статический выключатель работает следующим образом.

Генераторы 10 и 20 на вторичных обмотках трансформаторов 8 и 18 наводят ЭДС.

В период проводимости тиристорных пар

1 и 11 под действием этих ЭДС в контурах, образованных в каждой фазе соответствующими вторичными обмотками трансформаторов 8 и 18, первичными обмотками трансформаторов 6 и 16, проводящими тиристорами 1 и 11, конденсаторами 7 и 17, циркулируют высокочастотные токи, в свою оче30

40 тов нулевого потенциала от блока питания.

Форм ул а изобретен ия

Статический выключатель по авт. св.

Х 736375, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности защиты от аварий50 ных режимов работы, введены дополнительно пары встречно-параллельно включенных

5 l0

25 редь наводяшие на входах соответствующих датчиков 3 и 13 высокочастотные сигналы.

Последние поддерживают на выходах датчиков 3 и 13, а следовательно, и на соответствующих входах элементов И 4 и 14

oTpHll,àòåëüíûå потенциалы. В момент естественной коммутации очередных тиристоров l и 11 высокочастотный контур нарушается, и сигнал на входе соответствующего датчика 3 (13) исчезает, что сопровождается формированием на его выходе положительного фронта напряжения, который через элемент И 4 (14) поступает на вход формирователя 5 (15), вызывая срабатывание последнего и появление импульса тока, отпираюшего следуюший по порядку тиристор 1 (11) и, тем самым, восстанавливающего проводимость соответствующего высокочастотного контура.

При обрыве цепи хотя бы одного тиристора 1 (11) на соответствующих входах элементов И 4 (14) появляется нулевой потенциал, запрещающий прохождение на вход формирователя 5 (15) сигналов с других датчиков 3 (13), что ведет к автоматическому отключению нагрузки.

Гlри пробое одного из тиристоров (например тиристора 1 в фазе А) очередной переход тока через нуль не вызывает естественной коммутации тиристора 1 и формирования импульса, восстанавливающего проводимость встречно ему включенного тиристора 11. В результате на соответствующем входе элемента И 14 устанавливается нулевой потенциал, препятствующий прохождению на вход формирователя 15, а значит и на тиристоры 1 управляющих импульсов, что после естественной коммутации остальных фаз устройства приводит к полному автоматическому отключению нагрузки.

В рабочем состоян ии подключение нагрузки к сети осуществляется одновременной подачей управляющих импульсов на все тиристоры 1 и 11, отключение — подачей на дополнительный вход одного из элементиристоров, дроссели по числу дополнительных тиристорных пар, высокочастотный генератор прямоугольного напряжения, разделительный трансформатор, элемент И, датчики состояния тиристоров дополнительных пар, выполненные в виде двухполупериодных транзисторных ключей, формирователь импульсов управления, измерительные транс1322453

Составитель А. Щедрин

Редактор И. Горная Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Заказ 2877/54 Тираж 90l Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 форматоры, разделительные конденсаторы, выходы дополнительных датчиков через дополнительный элемент И подключены к входу дополнительного формирователя импульсов управления, входы дополнительных датчиков через дополнительные измерительные трансформаторы, дополнительные раздеяительные конденсаторы и вторичные обмотки дополнительного разделительного трансформатора, первичная обмотка которого подключена к дополнительному высокочастотному генератору прямоугольных импульсов напряжения, подключены параллельно соответствующим дополнительным тиристорным парам, причем дополнительные тиристорные пары включены последовательно с соответствующими основными тиристорными парами, а входы тиристоров основных и дополнительных пар подключены и. выходам дополнительного и основного формирователей импульсов управления соответственно.