Реверсивный тиристорный коммутатор переменного тока

 

(72) Авторы изобретения

А. A. Сушенцов и Н. П. Чернов.1

Всесоюзный научно-исследовательский, про тноконструкторский и технологический институт="релестроения (73) Заявитель (54) РЕВЕРСИВНЫЙ ТИРИСТОРНЫЙ КОММУТАТОР

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах промышленных механизмов.

По основному авт. св. У 658685 известен реверсивный тиристорный коммутатор переменного тока, содержащий четыре пары встречно-параллельно соединенных силовых тиристоров и два трехобмоточных синхронизируФО ющих трансформатора, первичные и вторичные обмотки которых соединены меж ду собой соответственно начальными и конечными выводами, а третйчные обмотки соединены параллельно через диоды, зашунтированы стабилитроном и связаны с узлами управления THpNcторами, ограничители напряжения, два двухфазных мостовых выпрямителя, один из которых подключен зажимами переменного тока ко входным шинам пар встречно соединенных силовых тиристоров, а другой подключен к их выходным шинам, первичные обмотки синхронизирующих трансформаторов эашунтированы цепочками из последовательно включенных шунтирующих стабилитронов и диодов, аноды которых соединены между собой и подключены к положительным полюсам двухфазных мостовых выпрямителей, а вторичные обмотки синхронизирующих трансформаторов зашунтированы цепочками иэ последовательно включенных шунтирующих стабилитронов и диодов, катоды которых соединены между собой и подключены к отрицательным полюсам двухфазных мостовых выпрямителей (1).

Недостатком этого устройства является низкая надежность в связи С тем, что при потере управляемости тиристоров возникают аварийные режимы работы тиристорного коммутатора и перегрузка источника питания.

Цель изобретения - повышение надежности работы реверсивного тиристорного коммутатора йеременного тока.

3 93631

Цель достигается тем, что в реверсивный тиристорный коммутатор переменного тока дополнительно введены две схемы совпадения и блок контроля ширины и блокировки управляющих импульсов, вход которого соединен с выходом первой схемы совпадения и с одним входом второй схемы совпадения, другой вход которой соединен с выходом блока контроля ширины и. блокиров- 10 ки управляющих импульсов, а выход соединен с входами узлов управления тиристорами, один вход первой схемы совпадения соединен с общей точкой катодов диодов третичных обмоток двух синхронизируюших трансформаторов, а другой вход предназначен для подключения к клемме управляющего входа.

На чертеже показана блок-схема — реверсивного тиристорного коммутато- 0 ра переменного тока.

Коммутатор содержит четыре пары встречно-параллельно включенных тиристоров 1, 2, 3 и 4, два трехобмоточных синхронизирующих трансформатора 5 и 6, два двухфазных мостовых выпрямителя 7 и 8, подключенные соответственно ко входным и выходным шинам встречно-параллельно соединенЗю ных тиристоров, стабилитроны ф и 10, аноды которых подключены к положительным полюсам двухфазных мостовых выпрямителей 7 и 8, а катоды подключены к первичным обмоткам синхронизирующих трансформаторов 5 и 6, стабилитроны 11 и 12, аноды которых подключены к вторичным обмоткам синхронизирующих трансформаторов 5 и 6, а катоды подключены к отрицательным полюсам двухфазных мостовых выпрями40 телей 7 и 8, шунтирующие диоды 13, 14, 15 и 16, каждый из которых подключен параллельно последовательно соединенным обмоткам синхронизирующих трансформаторов 5 и 6, третичные об45 мотки которых соединены параллельно через диоды 17 и 18 и зашунтированы стабилитроном 19, узлы 20 и 21 управления тиристорами, ограничитель напряжения 22, подключенный к выводам первичных и вторичных обмоток синхронизирующих трансформаторов 5 и 6, резисторы 23 и 24, каждый из которых подключен к выходу соответствующего двухфазного мостового выпрямителя 7 55 и 8, схема 25 совпадения, один вход которой соединен с клеммой управляющего входа, а выход - со входом бло7 4 ка 26 контроля ширины и блокировки управляющих импульсов и с одним входом второй схемы 27 совпадения, другой вход которой соединен с выходом блока 26 контроля ширины и блокировки управляющих импульсов, а выходсо входами узлов 20 и 21 управления тиристорами.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии почти все тиристоры 1, 2, 3 и 4 включены, по первичным обмоткам синхронизирующих трансформаторов 5 и 6 протекают импульсы тока длительностью 240 эл.град. (данная длительность достигается при незначительных габаритах синхронизирующих трансформаторов за счет включения параллельно вторичным обмоткам ограничителя напряжения), следующие друг за другом через 180 эл. град.

На вход узлов 20 и 21 управления поступает с третичных обмоток двух синхронизирующих трансформаторов 5 и 6 непрерывный сигнал. Поскольку команда в узлы управления на включение

Ъ коммутатором не подана, управляющие импульсы на включение тиристоров 1, 2, 3 и 4 с выходов узлов 20 и 21 управления не поступают.

При подаче команды на включение двигателя один из узлов 20 или 21 разрешает выдачу управляющих импульсов на пары тиристоров 1 и 4 .или на пары тиристоров 2 и 3 в зависимости от выбранного направления вращения электродвигателя. Во включенном состоянии тиристоров коммутатора напряжения на выходах двухфазных мостовых выпрямителей 7 и 8 равны и ток по обмоткам синхронизирующих трансформаторов 5 и

6 не протекает.

При переходе тока тои или другои фазы нагрузки через нуль тиристор закрывается. Это приводит к разбалансировке напряжений двухфазных мостовых выпрямителей 7 и 8 и в зависимости от фазы тока нагрузки к тем или иным обмоткам синхронизирующих трансформаторов 6 и 5 через один из резисторов 23 или 24 прикладывается линейное напряжение сети.

При приложении напряжения к первичным обмоткам синхронизирующих трансформаторов 5 и 6, по сигналу со вторичных обмоток, узел 20 или 21 выдает импульсы на тиристоры, длительность которых будет равна времени включения тиристоров.

9363

Составитель В. Боев

Редактор Н. Киштулинец Техред M.påéâåñ Корректор В. Синицкая

Заказ 4245/70 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Если же не включился один из тиристоров 1, 2, 3 и 4, то через определенное время единичным сигналом с выхода схемы 25 переключается выходной сигнал узла 26 контроля ширины и блокировки управляющих импульсов с "1",на "0", отключается схема

27 и узлы 20 и 21 прекращают выдачу импульсов на тиристоры коммутатора.

При этом исключается перегрузка элект- о родвигателя, выходных элементов и источников питания.

Таким образом, подключение третичных обмоток синхронизирующих трансформаторов к узлам управления через . схемы совпадения и узлы контроля ширины и блокировки управляющих импульсов позволяет повысить надежность реверсивного тиристорного коммутатора переменного тока, так как производит- в ся автоматическое отключение тиристоров при возникновении аварийного режима работы.

Формула изобретения

Реверсивный тиристорный коммута- 25 тор переменного тока по авт. св.

17 С

И 658685, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены две схемы совпадения и блок контроля ширины и блокировки управляющих импульсов, вход которого соединен с выходом первой схемы совпадения и с одним. входом второй схемы совпадения, другой вход которой соединен с выходом блока контроля ширины и блокировки управляющих импульсов, а выход соединен с входами узлов управления тиристораши, один вход первой схемы совпадения соединен с общей точкой катодов диодов третичных обмоток двух синхронизирующих трансформаторов, а другой вход предназначен для подключения к клемме управляющего входа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 658685, кл. H 02 P 1/40, 1977.