Gerenciamento de contatos do tiristor

Se os elementos do tiristor de potência forem projetados para simplesmente ligar, desligar o motor ou pará-lo, é racional usar circuitos de controle relativamente simples e confiáveis. Eles são baseados no uso de tensão anódica para gerar os pulsos de disparo. O ângulo de abertura nesses esquemas não é ajustável ou ajustável em uma pequena faixa. Vamos considerar o princípio de tal controle usando o exemplo de um elemento tiristor monofásico (Fig. 1, a).

Se eletrodos de controle do tiristor conectem-se uns aos outros através de algum resistor RControl, então sob a ação da tensão do ânodo, surge uma corrente de controle. Por exemplo, com a polaridade positiva do terminal A, a corrente de controle iynp flui através do nó de controle do tiristor (cátodo - eletrodo de controle) na direção oposta, uma vez que as propriedades do diodo das junções p-n de controle são insignificantes.

Além disso, a corrente iynp flui através do contato K, o resistor de controle Rynp junção p-n- do tiristor T2, a carga Z "para o terminal negativo B. Assim, para o tiristor T2, cuja tensão anódica é positiva, a corrente de controle é também positivo.Como resultado, o tiristor T2 abrirá assim que a corrente de controle atingir o valor necessário.

Arroz. 1. Interruptor do tiristor: a — circuito sem diodos, 6 — diagrama de correntes e tensões, c — circuito com diodos

O tiristor T2 no estado aberto contorna o circuito de controle e a corrente nele para, ou seja, um corte automático da corrente é obtido. Existem pulsos de controle de curto prazo (Fig. 1, b) seguindo com polaridade alternada durante cada meio ciclo imediatamente após a corrente passar por zero.

O ângulo de abertura depende da resistência Rypp e Zn. À medida que Rcontrol aumenta, a corrente de controle atinge posteriormente o valor necessário e o ângulo α aumenta. Este método de controle pode ser usado para regular a tensão e a corrente na carga. No entanto, devido à grande dispersão dos parâmetros do tiristor, os ângulos α são obtidos diferentes, o que leva à assimetria do elemento tiristor e ao aparecimento de correntes não senoidais na carga.

Se o elemento tiristor funcionar apenas no modo de comutação, sem ajustar a tensão na carga, ele é chamado de contator tristorizado... Na fig. 1, c mostra um diagrama de um contator AC monofásico, onde o nó de controle é desviado por um diodo que estabiliza o ângulo α.

Na fig. 2, a, b mostra exemplos de esquemas simplificados que permitem o controle de tiristores em circuitos CC da maneira mais econômica.

Arroz. 2. Circuitos para controle de contato de tiristores

Para abrir o tiristor, a tensão de rede é aplicada ao eletrodo de porta através do controle do resistor R, diodo D e contato fechado K.Quando a tensão instantânea aumenta para o valor de Uotc, o tiristor abre, a queda de tensão ΔU através dele diminui para quase zero. A corrente de controle através do diodo é encerrada, um pulso é obtido. Observe que para abrir o tiristor em alguns casos (Fig. 2, a), os contatos K devem estar fechados e em outros (Fig. 2, b) - abertos.

Na fig. 2, c mostra um esquema de tristor para controlar um motor de indução. Uma tensão retificada é fornecida aos eletrodos de controle dos tiristores através dos diodos D1 e D2 das pontas do elemento triangular do tiristor ABC. Os picos são pontos equipotenciais durante os períodos de condução de cada dois tiristores, portanto, a tensão de controle existe durante esses estreitos períodos de tempo quando um dos três tiristores está ligado.

Quando os contatos K são fechados, é criado um sistema trifásico de pulsos unipolares atuando nos tiristores. Se a chave estiver aberta, os sinais são interrompidos e os tiristores são desligados quando a corrente passa por zero. O motor desliga. Os grupos de diodos D1 e D2 permitem criar uma seção de corrente retificada onde você pode instalar um reostato Rpeg para ajustar o ângulo de abertura e um interruptor K.

Contatores de tiristores

Na fig. 2, d mostra o esquema de controle dos elementos válvula-tiristor formando uma estrela no enrolamento do estator do motor elétrico.

Quando o botão KNP é pressionado, o tiristor auxiliar VT abre e fornece pulsos tomados do ponto zero do enrolamento do estator para os eletrodos de controle através do reostato regulador Rreg e diodos D2. O resistor R1cont é necessário para manter o tiristor VT no estado aberto quando o botão KNP está aberto.

O fato é que os pulsos de abertura tomados do ponto zero do enrolamento do estator são estreitos e, quando o botão KNP abre, o resistor auxiliar VT pode ser desligado. Para evitar isso, é necessário criar um caminho para manter a corrente do ânodo.

Controle do resistor R1 com retificador trifásico cria um circuito de travamento semelhante aos contatos de bloqueio que cercam o botão knV circuito de partida magnético… O resistor R2control limita a corrente de controle. O resistor Rpez, como no esquema anterior, é um resistor regulador que fornece uma mudança no ângulo de abertura em uma pequena faixa (α = 30 + 50°).