[其他]二次换流可控硅斩波器

说明书

本实用新型涉及一种二次换流可控硅斩波器。

可控硅斩波器主要在电瓶叉车、电瓶电机车等上作直流电机的变压调速用。在斩波换流过程中，因主可控硅承受反压时间小于其额定关断时间等多种原因而发生一次换流失败，电路就不能正常工作即发生“失控”故障。必须由“失控”保护电路进行保护。该电路自动检测出“失控”后，使接触器动作，分断电源，强迫停车。

本实用新型的目的是提供一种二次换流可控硅斩波器。在换流过程中，发生除元件损坏外的原因引起换流失败时电路自动地再次换流而正常工作。不必停车再行启动。

本实用新型是在可控硅斩波器基本电路及其变形电路基础上加以改进，增设一可控硅S₄而构成的。当“失控”时，主可控硅S₁连续导通，换向电容C的端电压连续为零，触发S₄，使主可控硅S₁、换向电容C、电感L₂、电源E和S₄构成的回路导通，形成半周期振荡，使电容器C重新充电。在S₂导通后，C放电，关断S₁使斩波器正常工作。

其基本电路和变形电路种类很多，S₄的联接方式有以下几种：

（一）当直流电机一端与电源的正极相连于A点，可控硅S₄的阳极连于该点A，可控硅S₄的阴极连于振荡回路中可控硅S₃和电感L₂的连点B（见图1、图2、图4、图5）。

（二）当直流电机一端与电源的正极相连于点A，可控硅S₄的阳极连于该点A，可控硅S₄的阴极连于振荡回路中可控硅S₃和电感L₂的连点B；或可控硅S₄的阴极与关断用可控硅S₂、电感L₂和换向电容C的连点F相连；或者可控硅S₄的阴极与S₂、C和S₃的连点H相连，并在A和B点之间，或A与F点之间，或A与H点之间与S₄的阴极或阳极直接串接电感L₃。（见图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14）

（三）当直流电机一端与电源的负极相连于点Q时，可控硅S₄的阴极连于该点Q，S₄的阳极连于振荡回路中可控硅S₃和电感L₂的连点B。（见图15、图16）

（四）当直流电机一端与电源的负极相连于点Q时，可控硅S₄的阴极连于该点Q，S₄的阳极连于振荡回路中可控硅S₃和电感L₂的连点B，或可控硅S₄的阳极与关断用可控硅S₂、电感L₂和换向电容C的连点F相连，并在Q和B点之间，或Q与F点之间与S₄的阴极或阳极直接串接电感L₃。（见图17、图18、图19、图20）

为保护S₄还可在其主回路中串接一个熔断器RD。

为控制S₄，增设一个触发电路，该电路由换流失败检测、与门和脉冲放大等环节组成。

在正常斩波换流时，S₄处于阻断状态；当换流失败时，主可控硅S₁连续导通、时间超过其工作周期，C的端电压连续为零，该情况经输入端1、2与S₁的阳、阴极相连的换流失败检测环节甄别后，发出一脉冲电压加到“与门”的一个输入端上，同时，与触发S₁的脉冲同步的触发脉冲Vi加在与门的另一输入端，而满足了“与”的条件，“与”门输出一脉冲经放大后触发S₄，于是E、S₄、L₂（或L₃、或L₂和L₃），C和S₁构成的回路导通，形成半周期振荡，使C充电，在S₂导通后，即可使S₁阻断，从而斩波器恢复了换流能力。

当斩波器工作正常时，换流失败检测环节无脉冲输出，与门锁住，S₄无触发脉冲而阻断，对斩波器的正常工作没有影响。