Тиристорные коммутаторы

Тиристорным коммутатором называется схема, состоящая из 2-х встречно-парал-

лельно включенных тиристоров и предназначенная для коммутации одного полюса цепи

( рис. 195 )..

Рис. 195. Схема тиристорного коммутатора переменного тока

К элементам схемы тиристорного коммутатора относятся:

VS1 и VS2 – два встречно-параллельно включённых тиристора;

VD1…VD4 – т.н. развязывающие диоды, предназначены для образования двух и

более цепей постоянного тока при питании этих цепей от одного источника постоянного тока;

R – токоограничивающий резистор в цепи тока управления тиристора, для получе-

ния необходимого значения тока управления ( десятки – сотни миллиампер ) при питании цепи управления напряжением в десятки и сотни вольт;

К – контакт реле, управляющий включением-выключением тиристоров ( катушка реле на схеме не показана ).

Для подготовки схемы к работе подают переменное напряжение на её выводы.

В исходном состоянии коммутатора контакт К1:1 реле разомкнут, поэтому тиристо

ры VS1 и VS2 заперты и ток не пропускают. Такое состояние тиристоров равнозначно раз

рыву цепи между точками «А» и «В».

Для включения коммутатора подают питание на катушку реле К1 ( катушка на схе

ме не показана ), при этом контакт К1:1 замыкается.

В условную положительную полуволну переменного напряжения сети полярность напряжения на выводах «А» и «В» такая: «плюс» на выводе «А», «минус» на выводе «В».

При такой полярности образуется цепь тока управления тиристора VS1:

«плюс» на выводе «А» - VD1 – K1:1 – R – VD4 – управляющий электрод VS1 – ка-

тод VS1 - «минус» на выводе «В».

Тиристор включается и становится диодом, пропуская через себя ток по цепи:

«плюс» на выводе «А» - анод VS1 – катод VS1 - «минус» на выводе «В».

Эта же полуволна напряжения удерживает тиристор VS2 закрытым, т.к. «плюс» на

выводе «А» приложен к катоду VS2, а «минус» на выводе «В» - к аноду VS2. т.е. анодное напряжение с такой полярностью является обратным для тиристора.

По этой же причине во вторую полуволну напряжения ( «плюс» в точке В, «минус» в точке А ) тиристор VS1 автоматически запирается, но возникает аналогичная цепь тока управления тиристора VS2:

«плюс» на выводе «В» - VD3 - R – K1:1 VD2 – управляющий электрод VS2 – катод

VS2 - «минус» на выводе «А».

Тиристор включается и становится диодом, пропуская через себя ток по цепи:

«плюс» на выводе «В» - анод VS2 – катод VS2 - «минус» на выводе «А».

Таким образом, напряжение сети автоматически поочерёдно переключает ( комму

тирует ) тиристоры, что равнозначно соединению накоротко выводов «А» и «В». Такую коммутацию тиристоров называют естественной.

Из сказанного следует, что тиристорный коммутатор подобен обычному медному

контакту:

1. если тиристоры VS1 и VS2 закрыты, то цепь между точками А и В разорвана,

что равнозначно разомкнутому медному контакту;

2. если же тиристоры открыты, то цепь между точками А и В соединена через ти-

ристоры накоротко, что равнозначно замкнутому медному контакту;

На базе тиристорных коммутаторов были созданы тиристорные контакторы пере-

менного тока.

Тиристорным контактором называется схема, состоящая из 2-х тиристорных комму

таторов ТК1 и ТК2 , конструктивно объединенных в одном блоке ( корпусе ).( рис. 13.34 ).

Для контроля исправности тиристоров тиристорный контактор может дополняться

блоком контроля исправности тиристоров.

Рис. 196. Схема тиристорного контактора и блока контроля

Работа тиристорного контактора ТК1 ( ТК2 ) объяснена выше, поэтому объясним

работу блока контроля исправности тиристоров