Спосіб підбору тиристорів для плеча перетворювача при їх паралельному сполученні

УКРАЇНА (19) UA (И) 6499 сз> С1 (5D5 Н 02 М 7/17 ОПИС ДО ПАТЕНТУ ДЕРЖАВНЕ ПАТЕНТНЕ ВІДОМСТВО НА ВИНАХІД (54) СПОСІБ ПІДБОРУ ТИРИСТОРІВ ДЛЯ ПЛЕЧА ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ПРИ ЇХ ПАРАЛЕЛЬНОМУ СПОЛУЧЕННІ 1 (20)94271019,30.08.93 (21)4778010/07 (22)05.01.90, SU (46)29.12.94. Бюл. N? В • (56)1. АптерЭ.М. идр. Л/ощ^ы ** уг сторные выпрямители для электро- v,f ви^*>« постоянного тока, М., Энергия, 19 (о о 14$ * 6. 2. Авторское свидетельство CLi f ISfc 1131433. кл. Н 02 М 7/17, 198* іьо к,тип). (71) Всесоюзний науково-дослідний j ^эектНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ І ТЄХНи*>ОГІЧг^Й Інститут силових напівпровідникових пристроїв "ВИДІ перетворювач" (72) Маш'янов Володимир Гаврилович, Саньков Сергій Анатолійович, Сагоянц Андрій Ге оргійович (73) Український науково-дослідний інститут силової електроніки "Перетворювач" (UA) (57) Способ подбора тиристоров для плеча преобразователя при их параллельном сое динении, заключающийся в согласовании вольт-амперных характеристик путем выбо ра из партии тиристоров, при котором один тиристор из партии выбирают в качестве эталонного и устанавливают в плечо выпря Предлагаемое изобретение относится к области электротехники, а именно преобразовательной технике и может быть использовано при производстве тиристорных преобразователей, содержащих параллельное соединение тиристоров в силовой схеме. Известен способ подбора тиристоров при их параллельном соединении [1]. Суть способа заключается в том, что измеряют параметры статической вольтамперной ха мителя с системой импульсно-фазового управления, выполненного в виде стенда, подбирают параметры контура коммутации выпрямителя, обеспечивающие рабочую скорость нарастания тока подбираемых тиристоров при подключении каждого из них параллельно эталонному тиристору, подключают параллельно эталонному тиристору по очереди каждый тиристор из партии и с помощью системы импульсно-фазового управления устанавливают токи эталонного и подбираемого тиристоров, определяют отклонение тока подбираемых тиристоров и по величине этого отклонения партию тиристоров разбивают на группы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что токи эталонного и подбираемого тиристоров задают плавно и фиксируют разницу токов эталонного и подбираемого тиристоров в момент включения последнего из них, после чего устанавливают заданное значение тока эталонного Тиристора и измеряют ток подбираемого тиристора, а тиристоры в группы подбирают по величине разницы токов и по измеренному значению тока через них. рактеристики тиристоров; прямое падение напряжения (Д V), пороговое напряжение (Vo), динамическое сопротивление (Rg) и подбирают при параллельном соединении тиристоры по А V, либо по ДУ и Vo, либо по Д V и Rg. Недостатком известного способа подбора является недостаточный контроль токораспределения между параллельно включенными тиристорами, так как при подборе не учитываются параметры переходных вольт-амперных характеристик С > !О 6499 тиристоров, которые также влияют на токораспределение. Кроме того параметры статической вольт-амперной характеристики снимают в одной точке, что не обеспечивает при подборе их идентичность, т.к. после 5 включения тиристора на участке статической вольт-амперной характеристики могут быть "петли", когда падение напряжения на тиристоре резко увеличивается, что приводит к невключению его при параллельном 10 соединении с другими тиристорами, не имеющими "петли" или имеющими меньшую петлю. Известен способ подбора тиристоров для плеча преобразователя при их парал- 15 лельном соединении [2], который учитывает при подборе параметров как статическую вольт амперную характеристику тиристоров, так и переходную характеристику, учитывающую процесс включения тиристора. 20 Суть способа заключается в том, что один тиристор из партии выбирают в качестве эталонного и устанавливают в плече выпрямителя с системой импульсно-фазового управления, выполненного в виде стенда, 25 подбирают тиристоры контура коммутации выпрямителя, обеспечивающие рабочую скорость нарастания тока подбираемых тиристоров при подключении каждого из них параллельно эталонному тиристору, под- 30 ключают параллельно эталонному тиристору по очереди каждый тиристор из партии и с помощью системы импульсно-фазового управления устанавливают суммарный ток эталонного и подбираемого тиристоров, 35 равный двухкратному значению среднеарифметической величины токов тиристоров плеча преобразователя, измеряют каждый раз среднее значение токов эталонного и подбираемого тиристоров, затем определя- 40 ют отклонение тока подбираемого тиристора от среднеарифметической величины токов эталонного и подбираемого тиристоров и по величине этого отклонения партию тиристоров разбивают на группы, в каждой 45 из которых объединяют тиристоры с близкими отклонениями токов. Недостатком известного способа явля ется то, что он не позволяет подбирать тири сторы, имеющие "петлю" на статической 50 вольт-амперной характеристике, так как они либо не включаются, либо берут меньший ток. Кроме того он требует после измерений проведения вычислений, что усложняет тех нологию подбора тиристоров. 55 В основу изобретения поставлена задача уменьшения числа бракуемых тиристоров, улучшение качества подбора тиристоров на параллельную работу и упро щение технологии подбора за счет исключения операции вычисления. Сущность изобретения заключается в том, что в способе подбора тиристоров для плеча преобразователя при их параллельном соединении, заключающемся в согласовании вольт-амперных характеристик тиристоров путем выбора их из партии тиристоров, один тиристор из партии выбирают в качестве эталонного и устанавливают его в плече выпрямителя с системой импульснофазового управления, подбирают параметры контура коммутации выпрямителя, обеспечивающие рабочую скорость нарастания тока подбираемых тиристоров при подключении их параллельно эталонному тиристору, подключают параллельно эталонному тиристору по очереди каждый тиристор из партии и с помощью системы импульсно-фазового управления устанавливают ток эталонного и подбираемого тиристора, новым является то, что токи эталонного и подбираемого тиристоров задают плавно и фиксируют разницу токов эталонного и подбираемого тиристоров в момент включения последнего из них, после чего устанавливают заданное значение тока эталонного тиристора и измеряют ток подбираемого тиристора, а тиристоры в группы подбирают по величине разницы токов и по измеренному значению тока через них. Сущность способа поясняется чертежами, где: - на фиг.1 изображена схема стенда для подбора тиристоров, - на фиг.2 изображены вольт-амперные характеристики тиристоров, имеющие и не имеющие "петлю" на статической вольт-ам перной характеристике. Способ поясняется на примере работы устройства. Устройство для осуществления способа подбора тиристоров при параллельном соединении (фиг.1) содержит трехфазный трансформатор 1, трехфазную нулевую вентильную группу 2, в плече которой включен эталонный тиристор 3 и параллельно ему испытуемый тиристор 4. В цепи каждого из тиристоров 3 и 4 установлены измерительные шунты 5 и б, выходы которых подключены к измерительным приборам 7, 8. Управление тиристорами осуществляется с помощью системы импульсно-фазового управления 9. Устройство работает следующим образом. Изменяя фазу импульсов отпирания тиристоров выпрямителя с помощью системы управления 9, плавно увеличивают от нуля ток эталонного тиристора 3 и следят за на 6499 чалом движения стрелок обоих приборов 7, 8. Если стрелки обоих приборов начали движение одновременно, то ток эталонного тиристора устанавливают равным рабочему расчетному току подбираемых тиристоров в схеме выпрямителя и фиксируют ток подбираемого тиристора. В этом случае на параллельную работу подбирают тиристоры с близкими зафиксированными токами при рабочем токе эталонного тиристора. Если начало движения стрелки прибора 8 отстают или опережают начало движения стрелки прибора 7, то фиксируют разницу токов, после чего устанавливают рабочий ток эталонного тиристора и фиксируют ток подбираемого тиристора. При этом на параллельную работу подбирают тиристоры по двум показателям: по величине тока подбираемого тиристора, зафиксированной при рабочем токе эталонного тиристора и по разнице тока, зафиксированной при отставании или опережении начала движения стрелки прибора 8 относительно начала движения стрелки прибора 7. Если в качестве эталонного прибора установлен тиристор, не содержащий "петлю" на статической вольт-амперной характеристике, то начало нарастания тока подбираемого тиристора будет либо совпадать, либо отставать от начала нарастания тока эталонного тиристора, либо подбираемый тиристор вообще не включится, если их ВАМХ не совпадают и не пересекаются. Если же в качестве эталонного тиристора установлен тиристор, содержащий "петлю", то начало 5 10 15 20 25 нарастания тока подбираемого тиристора может как отставать, так и опережать начало нарастания тока эталонного тиристора. Как указывалось выше подбираемый тиристор может вообще не включаться. На фиг.2 изображены статические вольт-амперные характеристики 10, 11, 12 трех тиристоров. Тиристор с характеристикой 10 не имеет "петли", а тиристоры с характеристиками 12, 11 имеют "петли", причем "петля" у тиристора с характеристи кой 11 больше "петли" тиристора с характе ристикой 12. Вольт-амперная характеристика тиристора 10 не пересекается с вольт-амперной характеристикой тиристоров 12, 11. поэтому при подключении тиристоров с характеристиками 12, 11 к эталонному тиристору с характеристикой 10. оба они не включаются. Если же в качестве эталонного тиристора взять тиристор с характеристикой 11, то тиристор с характеристикой 12 включится раньше и начало нарастания тока по прибору 7 будет отставать от начала нарастания тока по прибору 8. Таким образом, на параллельную работу подбирают из партии включаемые друг с другом тиристоры с учетом величины запаз30 дывания (опережения) тока включения. При этом подбирая определенным образом эталонный тиристор можно разбить на партии практически все имеющиеся тиристоры, за счет чего достигается поставленная цель 35 уменьшения числа бракуемых тиристоров. -360 2 Г \7 Л (2 1 Ч ____J_1._L-J