DE3316402A1

DE3316402A1 - Stromsteuervorrichtung mit mehreren in reihe geschalteten thyristoren

Info

Publication number: DE3316402A1
Application number: DE19833316402
Authority: DE
Inventors: Masatoshi Kobe Hyogo Takeda
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1982-05-07
Filing date: 1983-05-05
Publication date: 1983-11-10
Also published as: JPS6412176B2; DE3316402C2; SE8705011D0; JPS58195468A; SE505516C2; SE8302601D0; SE457841B; SE8302601L; US4540895A; SE8705011L

Description

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Steuern und Regeln eines Laststromes mit mehreren in Reihe geschalteten Thyristoren und einem antiparallel zu den in Reihe geschalteten Thyristoren vorgesehenen Sperrichtungs-Halbleiterelement und einem Steuersignalgenerator zur Abgabe eines Steuersignals an die Steuerelektrode jedes der Thyristoren.

Eine derartige Vorrichtung kann beispielsweise als Einrichtung zur Blindleistungskompensation o.dgl. verwendet werden.

In Fig. 1 ist eine bekannte reaktive Blindleistungs-Kompensationseinrichtung dargestellt, die eine Wechselspannungsquelle 1 zur Abgabe einer Spannung V, eine Spannungsquellenimpedanz 2, eine induktive Last 3, eine Blindleistungs-Kompensationseinrichtung 4, einen Phasenschiebekondensator 5, eine aus einer Diode 7 und einem antiparallel zur Diode 7 geschalteten Thyristor 8 bestehenden Stromsteuereinrichtung 6, einen Spannungstransformator 9, einen Stromtransformator 10, eine Blindleistungs-Erfassungseinrichtung 11 und einen Steuersignalgenerator 12 enthält. Die Blindleistungs-Erfassungseinrichtung 11 dient zur Erfassung einer Blindleistung Q mittels einer von dem Spannungstransformator 9 abgegebenen Schaltkreisspannung V_R und eines von dem Stromtransformator 10 abgegebenen Schaltkreisstromes I_R/ wobei mit dem Anstieg der erfaßten Blindleistung Q auf einen vorgegebenen Wert ein Kondensatorausgangs-Befehlssignal q an den Steuersignalgenerator

2 abgegeben wird. Wie der Schaltung gemäß Fig. 3 zu entnehmen ist, enthält der Steuersignalgenerator 12 einen Impulstimer-Generator 121, einen Inverter 122, UND-Glieder 123a und 123b und einen Signalgenerator 124. Der Impulstimer-Generator 121 wird mit der Ausgangsspannung V_R des in Fig. 1 dargestellten Spannungstransformators 9 beaufschlagt und erzeugt, wie der Darstellung gemäß Fig. 5 zu entnehmen ist, einen Steuerelektroden-Einschaltimpuls Pq^ synchron mit dem negativen Maximalwert der Ausgangsspannung V^ und einen Steuerclektroden-Ausschaltimpuls PqFF ^nacn Ablauf einer vorbestimmten Verzögerungszeit Tq. Sowohl der Impuls PqN als auch das Kondensatorausgangs-Befehlssignal q werden an die Eingänge des UND-Gliedes 123a gelegt, während der Impuls Pqff ^Un<^ ^^as invertierte Kondensator-Ausgangs-Befehlssignal q, das von dem Inverter 122 abgegeben wird, dem UND-Glied 123b zugeführt werden. Der Steuersignalgenerator 124 enthält einen selbstschwingenden Oszillator, der bei Empfang eines von dem UND-Glied 123a an seinem Anschluß A abgegebenen Eingangssignal ein Langzeit-Steuersignal GP an die Steuerelektrodes des Thyristors 8 abgibt und die Abgabe dieses Signals solange fortführt, bis an seinem Anschluß B ein von dem UND-Glied 123b abgegebenes Signal ansteht.

In Fig. 2 ist eine für den Hochspannungseinsatz geeignete -Stromsteuereinrichtung 6 dargestellt. Diese Stromsteuereinrichtung enthält mehrere in Reihe geschaltete Dioden 7a, 7b, 7c sowie mehrere ebenfalls in Reihe geschaltete Thyristoren 8a, 8b und 8c. Darüber hinaus sind der Darstellung gemäß Fig. 2 ein Impulstransformator 13 und mehrere Demodulatoren 14a, 14b und 14c zu entnehmen.

Nachstehend soll die Funktion dieser Vorrichtung unter Bezug auf die in den Figuren 4 und 5 dargestellten Signalverläufe näher erläutert werden.

Da der Thyristor bis zur Abgabe des Kondensatorausgangssignals g im nicht leitenden Zustand verbleibt, wird der Phasenschieberkondensator 5 auf eine Spannung aufgeladen, die gleich dem negativen Maximalwert V_max

Spannung V ist, so daß zwischen Anode und Kathode des Thyristors 8 eine Spannung ν_Α_χ anliegt, die die in Fig. 4**{c) dargestellte Kurvenform aufweist und aus der Versorgungsspannung V und der überlagerten, von dem Kondensator 5 abgegebenen Ausgangsspannung V^ zusammengesetzt ist.

Nimmt man an, daß das Kondensatorausgangssignal g zum Zeitpunkt tg abgegeben wird, so wird das Steuerelektrodeneinschal tsignal Pqn trotz Anliegens des Signals g am Steuersignalgenerator 12 bis zum Zeitpunkt t±, bei dem die Versorgungsspannung ihren negativen Maximalwert erreicht, nicht abgegeben, so daß das Steuersignal GP ebenfalls bis zum Zeitpunkt t^ nicht erzeugt wird. Dieser Schaltungsaufbau dient dazu, einen ansteigenden Stromfluß von dem Phasenschieberkondensator 5 durch Steuern des Thyristors 8 in den leitfähigen Zustand zu verhindern, wenn die an ihm anliegende Spannung V^_k im Bereich des Nulldurchgangs liegt. Mit der Abgabe des Steuersignals GP wird der Thyristor 8 eingeschaltet, so daß ein Kondensatorstrom I_c gemäß Fig. 4 über den Phasenschieberkondensator 5 fließen kann, womit die Blindleistung im Laststromkreis zur Verbesserung des Leistungsfaktors kompensiert wird.

Mit der Verbesserung des Leistungsfaktors zur Reduzie-

rung der Blindleistung unterhalb eines vorbestimmten Wertes erlischt das Kondensatorausgangssignal q. Aber selbst nach dem Erlöschen des Signals q zum Zeitpunkt t2 fließt, wie dargestellt ist, der Kondensatorstrom I_c weiter über die Diode 7 bis zum Zeitpunkt t^, wo die Versorgungsspannung V ihren negativen Maximalwert erreicht. Aus diesem Grunde wird der Ausschalt-Steuerimpuls PqFF ^so vorgegeben, daß er um die Ausschaltzeit tQpp des Thyristors 8 kurzer als eine Periode der Versorgungsspannung V ist.

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Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet einwandfrei, wenn als Last 3 eine induktive Last vorgesehen ist. Besteht die Last 3 jedoch aus einer Thyristoreinheit o.dgl., so ist, wie der Darstellung gemäß Fig. 6 zu entnehmen ist, der Kurvenverlauf der Versorgungsspannung V verzerrt aufgrund der im Laststrom enthaltenen höher Harmonischen, so daß durch den Phasenschieberkondensator 5 ein verzerrter Strom fließt. Ein Beispiel eines derartig verzerrten Stromes ist in Fig. 6 (d) dargestellt. Wenn sich der Zeitpunkt, zu dem der durch die Diode 7 fließende Strom I_cßr der nachstehend als Diodenstrom bezeichnet wird, wie der Kondensatorstrom I_c Null wird, zum Zeitpunkt t3 des Löschens des Steuersignals GP für den Fall verschiebt, wo die Stromsteuereinrichtung mit in Reihe geschalteten Thyristoren 8a, 8b und 8c, wie in der Darstellung gemäß Fig. 2 dargestellt ist, versehen ist, kann als unerwünschter Effekt beispielsweise auftreten, daß die Thyristoren 8a und 8b erlöschen, während der Thyristor 8c aufgrund von Unterschieden in der Ausschaltcharakteristik der einzelnen Thyristoren nicht verlöscht. Mit dem nachfolgenden Anstieg der Versorgungsspannung V nach dem Zeitpunkt t4 liegt dann die gesamte Spannung am Thyristor 8c alleine

an und kann unter Umständen einen Spannungsdurchbruch des Thyristors bei überschreiten seiner zulässigen Sperrspannung hervorrufen. Nachstehend wird dieser Fall als erster Fall der Spannungsdurchbruchfestigkeit bezeichnet werden.

Ein weiterer Störungsfall kann auftreten, wenn der Kurvenverlauf des Kondensatorstromes I_c so verzerrt ist, wie in Fig. 7 (d) dargestellt ist, wobei in diesem Fall der in der Reihenschaltung der Thyristoren 8a, 8b und 8c fließende Strom zum Zeitpunkt des Löschens des Steuersignals GP auf die Diodenschaltung 7a, 7b und 7c zum Zeitpunkt t^2 kommutiert und anschließend von den Thyristoren 8a, 8b und 8c zum Zeitpunkt t£3 blockiert wird. In diesem Fall ist die Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt t42 und t^ extrem kurz, so daß keine ausreichende Ausschalt- bzw. Erholungszeit für die Thyristoren gewährleistet werden kann, und aufgrund der Unterschiede in den Charakteristiken der einzelnen Thyristoren kann der Fall eintreten, daß beispielsweise der Thyristor 8c alleine eingeschaltet bleibt und die wiederkehrende Durchbruchspannung aufnehmen muß. Dieser Fall soll nachstehend als zweiter Fall der Durchbruchsspannungsfestigkeit bezeichnet werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die vorstehenden Nachteile durch Ausschalten solcher Fehler vermeidet, bei denen zum Zeitpunkt des Erlöschens mehrerer in Reihe geschalteter Thyristoren einer oder mehrere Thyristoren alleine vor den anderen Thyristoren aus den obengenannten Gründen erlischt, wodurch die Gefahr eines Spannungsdurchbruchs infolge einer anliegenden überspannung gegeben ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Thyristor-Schutzeinrichtung mit einer Schaltung zur Erfassung des Nulldurchgangs des in dem Sperrichtungs-Halbleiterelement fließenden Stromes und zur Erzeugung eines Nulldurchgangs-Erfassungsimpulses, einen monostabilen Multivibrator zur Erzeugung eines Impulses vorbestimmter Dauer, der synchron mit dem Zeitpunkt des Erlöschens des Steuerelektroden-Steuersignals abgegeben wird, und ein UND-Glied, dem beide Impulse zugeführt werden und dessen Ausgangssignal als Wiederzündungsimpuls an den Steuersignalgenerator abgegeben wird.

Die erfindungsgemäße Lösung stellt sicher, daß ein Thyristor mit kürzerer Ausschaltzeit als die anderen Thyristoren durch Abgabe eines Zündsignals bzw. eines Einschaltsignals an die Steuerelektrode jedes der in Reihe geschalteten Thyristoren für den Fall geschützt wird, daß die erforderliche Zeit bis der in einem antiparallel zu dem oder den Thyristoren geschalteten Sperrrichtungs-Halbleiterelement fließende Strom Null wird und diese Zeit kürzer ist als eine zum Ausschalten sämtlicher Thyristoren erforderliche, vorbestimmte Zeitspanne, wodurch vermieden wird, daß lediglich der Thyristor ausgeschaltet wird, der eine kürzere Ausschaltzeit bzw. Löschzeit aufweist.

Eine weitere erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist gekennzeichnet durch eine Thyristor-Schutzeinrichtung mit einer Erfassungseinrichtung zur Abgabe eines Erfassungssignals während der Leitfähigkeitsperiode des Sperrichtungs-Halbleiterelements, einer Vergleichseinrichtung zum Vergleich der Dauer des von der Erfassungseinrichtung abgegebenen Ausgangssignals mit einer vorbestimmten Zeitspanne, die ein Signal abgibt,

wenn das erste signal kürzer als das zweite Signal iit und einer Einrichtung zur Abgabe des Auegangssignals der Vergleichseinrichtung an den Steuersignalgenerator als Wiederzündungsimpuls synchron mit dem Erlöschtn des Ausgangssignals der Erfassungseinrichtung.

Diese Lösung bewirkt einen Schutz der Thyristortn dureh erneute Abgabe eines Steuersignals für den Fall, daß die Zeit zwischen einem Nulldurchgang und dem nächsten Nulldurchgang des in dem Sperrichtungs-Halbleiterelement fließenden Stromes kürzer als die maximale Au§- schaltzeit bzw. Erholzeit ist. In diesem Fall wird ein ausreichender Schutz auch dann erzielt, wtnn der in dtr Antiparallelschaltung fließende Strom stark oszilliert·

Eine weitere Lösung der gestellten Aufgabe kann dureh die Kombination beider Lösungsmerkmale erzielt werden·

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels soll der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer bekannten Blindleistungs-Kompensationseinriehtung;

Fig. 2 eine Schaltung einer anderen Stromsteuereinrichtung für die Anordnung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 ein Blockschaltbild der Einzelteilt eines in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 verwendbaren Steuersignalgenerators j

Fig. 4

bis 7 den Spannungsverlauf der Signale in der Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 8 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ntit in Reihe geschalteten Thyristoren;

Fig. 10 den Verlauf der Signale in der Vorrichtung gemäß Fig. 9;

Fig. 11 ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels mit in Reihe geschalteten - Thyristoren;

Fig. 12 ein Blockschaltbild einer der Vorrichtung gemäß Fig. 11 verwendeten Schutzeinrichtung;

Fig. 13 den Spannungsverlauf der Signale in der Vorrichtung gemäß Fig. 12 und

Fig. 14 ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ·"· mit in Reihe geschalteten Thyristoren.

In Fig. 8 ist eine Wechselspannungsquelle 1 zur Abgabe einer Versorgungsspannung V, eine Spannungsquellenimpedanz 2, eine induktive Last 3 und eine Blindleistungs-Kompensationseinrichtung 4 dargestellt. Die Blindleistungs-Kompensationseinrichtung 4 enthält einen Phasenschieberkondensator 5, einen aus einer Diode 7 und einem antiparallel zur Diode 7 geschalteten Thyristor 8 bestehenden Stromsteuerschalter 6, einen Spannungstransformator 9, einen Stromtransformator 10/ eine Blindleistungs-Erfassungseinrichtung 11 und einen Steuersignalgenerator 12. Da diese Einzelteile denen der Vorrichtung gemäß Fig. 1 gleichen und der Aufbau des Stromsteuerschalters 6 dem des Stromsteuerschalters 6 gemäß Fig. 2 gleicht, sind die einzelnen Teile dieser Vorrichtung mit den gleichen Bezugsziffern versehen und eine eingehende Erläuterung der Funktionsweise dieser Schaltung kann entfallen.

Eine in dieser Schaltung vorgesehene Schutzeinrichtung 20 ist in Fig. 9 detailliert dargestellt und erzeugt einen Wiederzündungsimpuls GF mit der Abgabe eines Aus-

gangssignals vom Stromtransformator 21/ der einen in dem Stromsteuerschalter 6 fließenden Kondensatorstrom I_c erfaßt, sowie mit Abgabe eines Steuersignals GP vom Steuersignalgenerator 12. In Fig. 9 ist mit der Bezugsziffer 201 eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Leitfähigkeitsperiode bezeichnet, die das Ausgangssignal I_c des Stromtransformators 21 aufnimmt und während der Stromflußdauer des Diodenstromes I_c<-j einen monostabilen Multivibrator 202 mit einem Erfassungssighal m ansteuert, das den Kurvenverlauf gemäß Fig. 10 (f) aufweist. Der monostabile Multivibrator 202 erzeugt einen Nulldurchgangs-Erfassungsimpuls P21 synchron mit dem Abfall des Erfassungssignals m, während ein weiterer monostabiler Multivibrator 203 einen Impuls P22 synchron mit dem Abfallen des Steuersignals GP erzeugt. Die Impulsdauer des Impulses P22 entspricht der Ausschaltzeit Tqpp, die nicht kürzer ist als die Zeitspanne von dem Beginn des Erlöschens des Steuersignals GP, das an die Steuerelektrode jedes der Thyristoren 8a, 8b und 8c gelegt wird, bis zum vollständigen Erlöschen dieses Signals. Mit der Bezugsziffer 204 ist ein UND-Glied bezeichnet, das mit den Impulsen P21 und P22 beaufschlagt wird. Dieses UND-Glied gibt den vorerwähnten Wiederzündungsimpuls GF bei gleichzeitigem Anliegen der beiden genannten Impulse ab. Anschließend werden sowohl der Wiederzündungsimpuls GF als auch das Kondensatorausgangssignal q dem Steuersignalgenerator 12 über ein ODER-Glied zugeführt.

Bei dieser Schaltungsanordnung wird, wenn der Kondensatorstrom I_c so verzerrt ist, wie im Zusammenhang mit der Darstellung gemäß Fig. 6 erläutert wurde, und der Diodenstrom I_c$ zum Zeitpunkt t^Q vor dem Anstieg der Versorgungsspannung auf ihren Maximalwert nach dem Er-

löschen des Steuersignals GP Null wird, das Wiederzündungssteuersignal FG von der Schutzeinrichtung 20 über das ODER-Glied 22 an den Steuersignalgenerator 12 solange abgegeben, wie die Periode zum Zeitpunkt t3 bis zum Zeitpunkt t^Q innerhalb der Zeitdauer T_Qpp des Impulses 22 liegt, so daß das Steuersignal GP erneut zum Zeitpunkt t4Q abgegeben wird. Folglich werden die Thyristoren 8a, 8b und 8c zum Zeitpunkt t₄₀ erneut angesteuert und verhindern den oben geschilderten ersten Fall der Gefahr eines Spannungsdurchbruchs bzw. ausreichender Spannungsdurchbruch-Festigkeit. Der in Fig. 10 (c) in gestrichelten Linien dargestellte Kurvenverlauf zeigt eine an die Reihenschaltung der Thyristoren 8a 8c angelegte Vorwärtsspannung, wenn sie nicht erneut angesteuert wurden.

Fig. 11 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zur Verhinderung des zweiten Falls eines möglichen Spannungsdurchbruchs bzw. einer Spannungsdurchbruchsbeanspruchung. Eine in dieser Schaltungsanordnung vorgesehene Schutzeinrichtung 30 ist in der in Fig. 12 dargestellten Weise aufgebaut und weist einen Integrator 301 auf, der ein von einer Stromflußperioden-Erfassungseinrichtung 201 abgegebenes Erfassungssignal empfängt und ein integriertes Ausgangssignal S_m an einen Komparator 302 abgibt. Darüber hinaus enthält die Schaltungsanordnung einen Widerstand 301a, einen Kondensator 301b und eine Rücksetzschaltung 301c. Der Komparator 302 ist so aufgebaut, daß er ein Ausgangssignal η abgibt, das einen Pegel "1" aufweist, wenn das Eingangssignal einen Bezugspegel M übersteigt, der der Sperrzeit Tq_FF entspricht. Das Ausgangssignal η wird mittels eines NICHT-Gliedes 303 invertiert und anschließend an einen Eingang eines UND-Gliedes 305 ge-

legt. Ein monostabiler Multivibrator 304 erhält das Ausgangs-Erfassungssignal m der Stromfluß-Erfassungseinrichtung 201 und gibt einen Nulldurchgangs-Erfassungsimpuls P34, der mit der abfallenden Flanke des Signals m synchronisiert ist, an den anderen Eingang des UND-Gliedes 305 ab. Das UND-Glied erzeugt aus den beiden Impulsen η und P34 einen Wiederzündungsimpuls FG, der anschließend zusammen mit dem Kondensatorausgangssignal q über das ODER-Glied 22 an den Steuersignalgenerator 12 abgegeben wird. Der weitere Schaltungsaufbau entspricht der in Fig. 8 dargestellten Schaltung.

Bei diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wenn der Kondensatorstrom Ic, wie in Fig. 13 (c) dargestellt, verzerrt ist, wird von der Stromfluß-Erfassungseinrichtung 201 ein Erfassungssignal m innerhalb der Periode zwischen den Zeitpunkten t~ und t₃₁ und ebenfalls während der Periode zwischen den Zeitpunkten t₄₄ und t. abgegeben. Da die Periode t?-3i ausreichend länger als die Sperrzeit t „ ist, erzeugt der Komparator 302 ein Ausgangssignal nach dem Ablauf der Ausschalt- bzw. Sperrzeit t_QFF vom Zeitpunkt t₂ an. Dieses Ausgangssignal mit dem logischen Pegel "1" wird mittels des NICHT-Gliedes 303 invertiert und wird zu einer logischen "0", so daß das Wiederzündungssignal FG trotz der Abgabe des Nulldurchgangs im Erfassungsimpuls P34 von dem monostabilen Multivibrator 304 zum Zeitpunkt t,-, der dem Abfall des Erfassungssignal m entspricht, nicht abgegeben wird. Ist dieses Signal jedoch genauso kurz wie die Periode t.._. und kürzer als die Sperrzeit bzw. Ausfallzeit t__FF, so fällt das Erfassungssignal m ab, wenn das Ausgangssignal des Komparators 302 logisch "0" ist, so daß das Ausgangssig-

nal des NICHT-Gliedes 303 logisch "1" wird und der monostabile Multivibrator 304 ein Ausgangssignal zur Abgabe des Wxederzündungsimpulses FG an den Steuersignalgenerator 12 zum Zeitpunkt t. abgibt. Dementsprechend wird ein Steuersignal GP an die Thyristoren 8a 8c abgegeben, um einen möglichen Spannungsdurchbruch der Thyristoren zu verhindern.

Die Aufgabe der aus dem Integrator 301 und dem Komparator 302 bestehenden Schaltung besteht darin, zu erfassen, ob die Stromflußdauer des Diodenstromes led größer als eine vorgegebene Zeitspanne ist und ein Ausgangssignal synchron mit dem Ende der Stromflußdauer zu erzeugen. Die Aufgabe der Erfassungseinrichtung 201 besteht darin, die Erfassungsfunktion mit dem Anfang und dem Ende der Stromflußdauer zu synchronisieren.

In Fig. 14 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, in dem die beiden Schutzeinrichtungen 20 und 30 der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele vorgesehen sind, um sowohl den ersten als auch den zweiten Fall eines Spannungszusammenbruchs zu verhindern. Die erste Schutzeinrichtung 20 gleicht der der in Fig. 9 dargestellten Einrichtung, während die zweite Schuzteinrichtung 30 der in Fig. 12 dargestellten Einrichtung entspricht. Die entsprechenden Ausgangssignale GF und FG werden über ein ODER-Glied 22 an einen Steuersignalgenerator 12 abgegeben.

In Abwandlung der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele, in denen in Reihe geschaltete Thyristoren antiparallel zu einer Reihenschaltung von Dioden vorgesehen sind, ist es selbstverständlich auch möglich,

denselben Effekt mit einer Serienschaltung von Thyristoren anstelle der in Reihe geschalteten Dioden zu erzielen. Darüber hinaus kann selbstverständlich auch die Reihenschaltung von Dioden aus einer einzelnen Diode mit entsprechenden Strom- und Spannungswerten dienen.

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Claims

MITSUBISHI DENKI KABUSHIKI KAISHA, 2-3, Marunouchi 2 chome Chiyoda~ku, Tokyo 100, Japan Stromsteuervorrichtung mit mehreren in Reihe geschalteten Thyristoren Ansprüche

1. Vorrichtung zum Steuern und Regeln eines Laststromes mit mehreren in Reihe geschalteten Thyristoren und einem antiparallel zu den in Reihe geschalteten Thyristoren vorgesehenen Sperrichtungs-Halbleiterelement und einem Steuersignalgenerator zur Abgabe eines Steuersignals an die Steuerelektrode jedes der Thyristoren, gekennzeichnet durch eine Thyristor-Schutzeinrichtung mit einer Schaltung zur Erfassung des Nulldurchgangs des in dem Sperrichtungs-Halbleiterelement (7) fließenden Stromes und zur Erzeugung eines Nulldurchgangs-Erfassungsimpulses, einen monostabilen Multivibrator zur Er-

DN/sg

Martinistraße 24 D280OBremenl Telefon (0421) 32 80 37 Telecopierer Telex 02 44 020 fcpal d

zeugung eines Impulses vorbestimmter Dauer, der synchron mit dem Zeitpunkt des Erlöschens des Steuerelektroden-Steuersignals abgegeben wird, und ein UND-Glied, dem beide Impulse zugeführt werden und dessen Ausgangssignal als Wiederzündungsimpuls an den Steuersignalgenerator abgegeben wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung zur Erzeugung eines Nulldurchgangs-Erfassungsimpulses eine Erfassungseinrichtung zur Abgabe eines Erfassungssignals ausschließlich während der Leitfähigkeitsperiode des Sperrrichtungs-Halbleiterelements und einen monostabilen Multivibrator zur Erzeugung eines mit dem Abfall des von der Erfassungseinrichtung abgegebenen Signals synchronisierten Nulldurchgangs-Erfassungsimpuls aufweist.

3. Vorrichtung zum Steuern und Regeln eines Laststromes und mehreren in Reihe geschalteten Thyristoren und einem antiparallel zu den in Reihe geschalteten Thyristoren vorgesehen Sperrichtungs-Halbleiterelement und einem Steuersignalgenerator zur Abgabe eines Steuersignals an die Steuerelektrode jedes der Thyristoren, gekennzeichnet durch eine Thyristor-Schutzeinrichtung mit einer Erfassungseinrichtung zur Abgabe eines Erfassungssignals während der Leitfähigkeitsperiode des Sperrichtungs-Halbleiterelements, einer Vergleichseinrichtung zum Vergleich der Dauer des von der Erfassungseinrichtung abgegebenen Ausgangssignals mit einer vorbestimmten Zeitspanne, die ein Signal abgibt, wenn das erste Signal kürzer als das zweite Signal ist und einer Einrichtung zur Abgabe des Ausgangssignals der Vergleichseinrichtung an den Steuersignalgenerator als Wiederzündungsimpuls synchron mit dem Erlöschen des Ausgangssignals der Erfassungseinrichtung.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtung einen Integrator zum Integrieren des Ausgangssignals der Erfassungseinrichtung, eine mit dem Abfall des Ausgangssignals der Erfassungseinrichtung rücksetzbaren Einrichtung und einen Komparator zum Vergleich des integrierten Ausgangssignals des Integrators mit einem vorgegebenen Bezugswert enthält.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine erste und zweite Thyristor-Schutzeinrichtung, von denen die erste Schutzeinrichtung eine Schaltung zur Erfassung des Nulldurchgangs des durch das Sperrichtungs-Halbleiterelement fließenden Stromes und Abgabe eines Nulldurchgangsimpulses, einen monostabilen Multivibrator zur Erzeugung eines mit dem Zeitpunkt des Erlöschens des Steuersignals synchronisierten Impulses vorbestimmter Dauer, ein mit den beiden Impulsen beaufschlagtes UND-Glied und eine Einrichtung zur Abgabe des Ausgangssignals des UND-Gliedes als Wiederzündungsimpuls ~n den Steuersignalgenerator, und wobei die zweite Schutzeinrichtung eine Erfassungseinrichtung zur Abgabe eines Erfassngssignals ausschließlich während der Leitfähigkeitsperiode des Sperrrichtungs-Halbleiterelementes, eine Vergleichseinrichtung zum Vergleich der Dauer des Ausgangssignals der Erfassungseinrichtung mit einer vorgegebenen Zeitspanne und zur Erzeugung eines Ausgangssignales, wenn das erste Signal kürzer als das zweite Signal ist und eine Einrichtung zur Abgabe des Ausgangssignals der Vergleichseinrichtung an den Steuersignalgenerator als Wiederzündungsimpuls synchron mit dem Erlöschen dee Ausgangssignals der Erfassungseinrichtung enthält.