Устройство для бездуговой коммутации цепей переменного тока

 

О П И С 3(Я"Ф

ИЗОБРЕТЕН

Союз Советских

Социалистических

Республик (»)i 624306

К АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлеио23.02.72 (23) 17 52542/2 с присоединением заявки ¹(23) Ириоритет (43) Опубликовано 15.09.78.Бюллетень (45) Дата опубликования описания04,0

2 (5l) М. Кл.

Н 01 Н 9/54

Государотвеннвб ноинтет

Совета Меинотров ССО оо делан изобретений и открытий (53) УДК621.316..57.02 5.014.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

P. Г. Пахлеванян и A. Г. Телаян (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕЗДУГОВОЙ КОММУТАБИИ

БЕПЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к устройствам

-оездуговой коммутации цепей переменного тока.

Известные устройства, обеспечивающие бездуговую коммутацию контактов цепей переменного тока, содержашие основной контакт, параллельно которому через вспомогательный контакт подключена цепь, состоящая из встречно-параллельно включенных тиристоров, зашунтированных двухполупериодным выпрямителем, а управляюшие электроды тиристоров соединены через разделительные диоды, имеющие обшие аноды, сложны, так как содержат коммутируюшие контакты также и в цепи управления тиристоров и требуют сложной кинематической схемы, обеспечивающей необходимую последовательность и четкость переключения всех контактных, цепей. Это приводит к ухудшению показателей надежности и долговечности устройства в целом.

Белью изобретения является повышение надежности с обеспечением автоматического бесконтактного форсированного управления тиристорами. В описываемом устройстве это достигается тем, что оно снабжено конденсаторами и стабилитроном

5 причем между общей точкой разделительHbIX ДИОДОВ И лтоЛОжнтЕЛЬНЫМ.BbIBOgOM ВЫпрямителя включены последовательно соединенные конденсаторы, общая точка которых через стабилитрон подключена к от10 рицательному выводу выпрямителя.

На чертеже приведена электрическая схема описываемого устройства.

Оно.содержит основной контакт 1, вспомогательный контакт 2, неподвиж1В ный контакт 3, тиристоры 4 и 5, встречно-параллельно включенные в цепь вспомогательного контакта, диоды 6,7,8 и 9 двухполупериодного выпрямителя, включенного параллельно тиристорам, разделительные диоды 10 и 11, конденсаторы

12 и 13 и стабилитрон 14.

Рассмотрим процесс коммутации, происходяший в полупериод прохождения тока через основной контакт, совпадаюший с направлением открытого тиристора 4.

624306

При отключении основного контакта 1, когда восстанавливающееся напряжение на нем.достигает величины порядка

0,5-1 В цепь управления тиристора 4 начинает получать формированное, питание через диод 9, конденсаторы 12 и 13 и диод ll, так как конденсаторы 12 и 13, в начальный момент разряжены и сопротив. тивление указанной цепочки практически равно нулю. Тиристор 4 мгновенно (максимальное время открытия существующих тиристоров находится в пределах до

20 мкс) открывается, шунтируя основной контакт, Таким образом, отключение основного контакта происходит без образования дуги на нем.

Лналогично протекает процесс отключения при обратном полупериоде, когда при этом управляющий электрод тиристора 5 получает питание через цепочку— диод 8, конденсаторы 1 2 и 13 и диод 10, Открываясь, тиристоры шунтир ют всю управляющую цепочку, причем так как разрядная цепь конденсаторов заперта диодами, конденсаторы остаются в заряженном состоянии. В последующем, после отключения основного контакта, тиристоры 4- и 6, попеременно получая ток управления через конденсаторы 12 и 13, открываются, пропуская силовой ток. Однако до каждого :открытия тиристоров конденсаторы ступенями заряжаются, и, когда напряжение на конденсаторе 13 достигает опорного напряжения стабилитрона

14, зарядный ток конденсатора 12 начинает протекать счерез стабилитрон 14 и, в зависимости от полупериода силового тока, через соответствующий диод 6 или 7, т,е. прекращается питание цепей управления тиристоров, и силовая цепь оказывается полностью прерванной (нагрузка отключается). В результате это» го отключение вспомогательного контакта 2 происходит в обесточенном состо янии.

Подбором стабилитрона 14 и емкостей конденсаторов 12 и 13 можно обеспечивать закрытие тиристоров после отключения основного контакта в течение одного-двух периодов (за время порядка

0,04 с), которых достаточно для практического применения схемы в любой коммутирующей аппаратуре.

Таким образом, полный цикл отключения силовой цепи - включение тиристоров в момент отключения основного контакта и ихзапирание после отключения основ1О ногоконтакта,т.е.управлениетиристоров, происходит автоматически без дополнительного коммутирующего элемента. Устройство в таком выполнении имеет более простую схему, больший срок службы

15 а также повышенную надежность в работе элементов схемы и коммутирующей аппаратуры в целом.

Коммутирующая аппаратура с примегв пением описываемой схемы является универсальной, так как может быть применена в цепях переменного тока с любым коэффициентом мощности, а также в цепях переменного пульсирующего тока.

Формула изобретения

Устройство для бездуговой коммутации

30 цепеи переменного тока, содержащее основной контакт, параллельно которому через вспомогательный контакт подключена цепь, состоящая из встречно-параллельно включенных тиристоров, зашунти35 рованных двухполупериодным выпрямителем, а управляющие электроды тиристоров соединены через разделительные диоды, имеющие общие аноды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыше40 ния надежности с обеспечением автоматического бесконтактного форсированного управления тиристорами, оно снабжено конденсаторами и стабилитроном, причем между общей точкой разделитель45 ных диодов и. положительным выводом выпрямителя включены последовательно соединенные конденсаторы, общая точка которых через стабилитрон подключейа к отрицательному выводу выпрямителя.

624306

Составитель Л. Ферштман

Редактор Л. Тюрина Техред А, Алатырев Корректор Л. Веселовская

Заказ 5197/43 Тираж 960 Подписное

UHHHfIN Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4