154626. lajstromszámú szabadalom • Eljárás antiparallel kapcsolt thyristorok vezérléséhez

MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1966. IV. 25. (SCHE—145) Közzététel napja: 1967. X. 23. Megjelent: 1968. IX. 30. 154626 Szabadalmi osztály: 21 g 1—16 Nemzetközi osztály: H 01 j Decimái osztályozás: Scheidl Antal oki. villamosmérnök, Pálfy Miklós oki. villamosmérnök, Budapest Eljárás antiparalel kapcsolt thyristorok vezérléséhez Elektromos teljesítményszabályozási feladatokat korábban gáztöltésű csövekkel, az un. thyratronokkal, vagy vezérelhető higanygőzegyenirányítókkal oldották meg. A félvezető alkatrészek fejlődése jelenleg már olyan fokot ért 5 el, hogy sziliciumalapanyagú vezérelt egyenirányítókkal — thyristorokkal — 1000 kW feletti teljesítmények szabályozása is megoldható. A thyristorok gyújtás útján való vezérlésére két alapelv ismert. 10 Az egyik alapelv szerinti kapcsolásoknál a thyristor vezérlőelektródáján a gyújtás pillanatától mindaddig folyik gyújtóáram, amíg a vezérelt thyristoron átfolyó áram értéke a határáram értéke alá csökken. . 15 A másik alapelv szerinti kapcsolások impulzusszerű gyújtójelekkel működnek. Ezek csak addig hatnak, ameddig a thyristor begyújtása bekövetkezik. Ezeknek a kapcsolásoknak az. előnye az első csoportbeliekkel szemben, hogy a 20 vezérlőelektróda-katód közt thermikusan kevésbé veszik igénybe. Ezen vezérlő impulzusjeleknek periodikusan kell ismétlődni és egyfázisú áram esetében 180°-on belül eltolhatóknak kell lenni. 25 Az ismert RC vagy LR fázistolóáramkörök elméletileg 180°-os fázistolást tesznek lehetővé, amely, tekintettel a gyakorlati megvalósításra, mintegy 170°-os szabályozási tartományt tesz 3Q lehetővé, amely a folyamatok finomszabályozásához nem elegendő. Az RC vagy LC fázistoló áramköröknél a fázistolás azáltal jön létre, hogy valamelyik paramétert az egyszerűbb gyakorlati megvalósíthatóság érdekében általában az ellenállást változtathatónak képezik ki és kézi úton szabályozzák. Ezáltal a kapcsolás megfelelő pontjairól a rákapcsolt feszültség fázisához képest eltolt fázisú jelet kapunk. Amennyiben a szabályozójelet nem kézi úton akarjuk előállítani, hanem például egy előző memóriaegység előre rögzített program szerint a szabályzó jelet feszültség formájában adja, akkor az RC ill. LC fázistolóáramkörök valamelyik tagját feszültségfüggő ellenállásnak, kondenzátornak, vagy induktivitásnak kellene kialakítani, ami — tekintettel a nagy szabályozási tartományra — olyan nagy feszültségfüggő paraméterváltoztatást igényelne, amely megvalósíthatatlan. A találmány szerinti berendezés lehetővé teszi antiparallel üzemű thyristorok vezérlését, feszültség formájában adott szabályzójelek esetén a gyújtóimpulzusok elméletileg 270°-os fázistolás útján. A találmány, egy kivitéli változatát az ábrával összhangban a következőkben ismertetjük. Az ábrán 1 jelű egység egy egyenáramú inverter, amely a bemenetére a thyristorokkal szabályzandó -árammal (teljesítménnyel) arányos-154626