4. Тиристорные контакторы переменного тока

На базе тиристорных коммутаторов были созданы тиристорные контакторы пере-

менного тока.

Тиристорным контактором называется электротехническое устройство, состоящее

из 2-х тиристорных коммутаторов..

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

лельно включенных тиристоров ( рис. 224, а ).

На практике для контроля исправности тиристоров, входящих в состав тиристорно

го контактора, применяют блоки контроля исправности тиристоров ( рис. 224, б ).

Рис.224. Схема тиристорного контактора ( а ) и блока контроля ( б )

Принцип действия тиристорных коммутаторов ТК1 и ТК2 одинаков и описан выше

на примере коммутатора ТК1.

Блок контроля исправности тиристоров

Основная неисправность тиристоров – потеря проводимости тока, что равнозначно

обрыву цепи в месте включения тиристора.

В цепях обмоток статоров асинхронных двигателей повреждение даже одного тири

стора в составе тиристорного коммутатора равнозначно однополупериодному обрыву фа-

зы ( т.к. оставшийся целым будет пропускать «свою» полуволну переменного тока ).

Повреждение сразу двух тиристоров приведет к двухполупериодному, т.е.полному,

обрыву линейного провода ( фазы ).

В любом из этих двух случаев вращающий момент двигателя уменьшается. Если

пониженный вращающий момент двигателя станет меньше статического момента механиз

ма, двигатель опрокинется ( например, груз вместо подъёма станет опускаться ).

Для отключения электроприводов при обрыве фазы применяют специальные блоки

контроля исправности тиристоров, или, иначе, блоки контроля.

Эти блоки контроля включают в те же линейные провода, в которые включены ти-

ристорные коммутаторы ( рис.224, а ).

Элементы схемы бока контроля исправности тиристоров

К основным элементам блока контроля относятся ( рис. 224, б ):

1. Т - понижающий трансформатор 380/27 В;

2. VD1…VD4 – полупроводниковые диоды, собранные в выпрямительный мостик

Гретца;

3. VD5 – стабилитрон с напряжение рабочего пробоя 18…20 В;

4. КR1 – электромагнитное реле контроля.

В рабочем состоянии тиристорные коммутаторы пропускают ток, поэтому напря

жение на первичной обмотке трансформатора Т равно 380 В.

При этом напряжение на вторичной обмотке – 27 В, а напряжение на выходе мости

ка – 24 В постоянного тока ( U = 0,9U = 0,9*27= 24,3 ≈ 24 В ).

Это напряжение ( 24 В ) больше напряжения пробоя стабилитрона VD5, стабили-

трон пробит и пропускает через себя ток по цепи:

«плюс» на левом выводе мостика – VD5 – катушка KR1 - «минус» на правом выво

де мостика.

Реле контроля KR1 включено, его контакт в схеме управления замкнут, схема рабо-

тает нормально.

Рассмотрим работу схемы блока в двух случаях:

1. вышел из строя только один тиристор;

2. вышли из строя оба тиристора.

В первом случае, вышедший строя тиристор, например, VS1, перестаёт пропускать

ток, т.е. как бы «срезает» одну полуволну напряжения. Вторая полуволна пропускается исправным тиристором VS2.

При этом напряжение на первичной обмотке трансформатора уменьшается в 2 раза,

т.е. от 380 В до 190 В.

В результате напряжение на выходе мостика также уменьшается в 2 раза, от 24 В

до 12 В. Это напряжение меньше напряжения пробоя стабилитрона VD5, равного 18…20 В, поэтому стабилитрон запирается, отключая реле KR1.

Реле размыкает контакт KR1, в результате схема управления отключается. При этом асинхронный двигатель отключается от сети и затормаживается.

Во втором случае, если вышли из строя оба тиристора VS1 и VS2, напряжение на

катушке реле КV1 станет равным нулю, реле отключится.

Отсюда становится понятным назначение стабилитрона VD – он нужен для того,

чтобы отключать реле КV при выходе из строя даже одного из тиристоров - VS1 или VS2.