BE653746A

BE653746A -

Info

Publication number: BE653746A
Authority: BE
Priority date: 1963-10-08
Filing date: 1964-09-30
Publication date: 1965-01-18
Also published as: DE1251425B; CH429926A; SE301512B

Description

contrôlées, connectées en parallèle"<1><1>

aux surtensions, même de courte durée. Il est donc désirable

q

de pouvoir réaliser une protection oontre les surtensions,

conductrices contrôlées connectées en antiparallèle,

Dans les deux cas précités, il faut arriver, en cas de surtensions, à amorcer les cellules semi-conductrices contrôlées avec sécurité.

Il est possible, de oourt-cirouiter l'eapaoe

Une autre possibilité, est de remplacer la riais tance linéaire par une résistance non linéaire, en particulier une diode de Zener. Maie, un inconvénient est que dans les montages en parallèle de cellules semi-conductrices

conductrices laisse passer la charge. Par suite de la différence entre les caractéristiques d'amorçage des cellules semi-conductrices contrôlées, on sait qu'après l'amorçage d'une cellule semi-conductrice, les autres cellules connectées en parallèle ne laisse plus passer .. aucun courant, à cause de- la chute de la tension anode cathode. Il en résulte le plus souvent une surcharge de la première cellule semi-conductrice amorcée. Les conditions deviennent particulièrement critiques, quand on doit connec-

ces.

L'invention se rapporte à un dispositif de protection avec des cellules semi-conductrices contrôlées, connectées en parallèle. Les cellules semi-conductrices peuvent devoir être elles-mêmes protégées, ou bien servir à la protection-de diodes semi-conductrices connectées en antiparallèle. L'invention est caractérisée en ce que, on prévoit une cellule contrôlée supplémentaire, à l'aide de
- laquelle, par l'intermédiaire d'un élément à seuil de fonctionnement, qui s'amorce au cas où une surtension est appliquée aux cellules semi-conductrices connectées en parallèle à protéger, l'électrode de contrôle de chacune des cellules semi-conductrices contrôlées connectées en parallèle, est brusquement soumise à un courant de commande, qui passe par des résistances ohmiques de répartition du courant.

Des avantages complémentaires sont caractérisés en ce que, en parallèle sur les cellules semi-conductrices montées en parallèle et qu'il s'agit de protéger, on raooor- de un condensateur, sur lequel on prélève les courants de commande, par l'intermédiaire d'une résistance ohmique commune et en ce que, le condensateur est connecté par l'intermédiaire d'une diode semi-conductrice, qui empêche

sa décharge et assure une polarité définie à la tension

de commande.

Les impulsions de commande sont produites au moyen d'une cellule semi-conductrice contrôlée supplémentaire,

de faible puissance, qui est amorcée par la surtension.

Un amorçage à peu près simultané des cellules semi-oonduo- trices contrôlées connectées en parallèle, est obtenu au moyen d'impulsions d'amorçage très raides (impulsions de commande). On n'utilise pas d'éléments de transmission

du type magnétique, qui provoquent toujours un retard.

Le dispositif de protection fonctionne avantageu- sèment sans source d'alimentation supplémentaire. En service normal, il n'y a pas de puissance perdue. Le nouveau dispo-

tation des maohines électriques (machines synchrones) par l'intermédiaire d'un redresseur d'excitation composé de cellules semi-conductrices tournant avec le rotor. Comme

ce n'est qu'au moment d'une surtension et seulement pendant quelques microsecondes que des pertes sensibles se produisent, la puissance dissipée est tellement faible que l'on peut utiliser des cellules de petites dimensions. Elles sont enrobées et placées à proximité des cellules semiconductrices contrôlées à protéger.

La figure permet d'expliquer en détail l'invention.

Sur la figure, un nombre quelconque de cellules semi-conductrices contrôlées connectées en parallèle est représenté par les deux cellules 1 et 2. Des résistances ohmiques 3 et 4 sont montées dans les circuits de commande des cellules <EMI ID=9.1>

une égale répartition des courants de commande entre les deux cellules semi-conductrices contrôlées 1 et 2. En parallèle sur les cellules 1 et 2, on raccorde un condensateur 7, par l'intermédiaire d'une diode semi-conductrice

9. Entre les résistances ohmiques 3 et 4 et le condensateur 7, on intercale une résistance ohmique 6 et une cellule semi-conductrice contrôlée supplémentaire 5. L'allumage

de cette cellule supplémentaire 5 se fait par l'intermédiaire d'une diode de Zener 8 qui sert d'élément à seuil

de fonctionnement.

Le condensateur 7 est chargé, par l'intermédiaire de la diode semi-conductrice 9, par la tension qui existe aux bornes des cellules semi-conductrices contrôlées 1 et

2, donc le cas échéant également par la surtension qui

peut apparaître sur ces cellules. Dès que l'on dépasse

une valeur de la tension fixée au moyen de la diode de Zener 8, la cellule semi-conductrice contrôlée supplémentaire 5 est amorcée. Dans les zones de contrôle des cellules

augmente brusquement suivant une pente très raide. De cette manière, les deux cellules 1 et 2 connectées en parallèle, deviennent simultanément conductrices. Les courants de commande, sont, en première approximation, déterminés par la résistance ohmique de grande valeur 6. (La résistance 6 a une valeur plus élevée que les résistances 3 et 4).

Aux bornes du condensateur 7, apparaît la tension d'anode de la cellule semi-conductrice contrôlée supplémentaire 5, et au moment de son amorçage, cette tension est égale à la tension d'anode des cellules semi-conductrices 1 et 2 connectées en parallèle, diminuée de la tension de passage

Claims

a travers la diode Demi-conductrice 9* Après l'amorçage

de la cellule semi-conductrice contrôlée supplémentaire 5, la constance du tempe de la décroissance du courant de

-commande, est principalement déterminée par la résistance 6 et le condensateur 7. La constante de temps peut être ajustée, en modifiant le condensateur 7, au retard à l'allumage des cellules semi-conductrices contrôlées

1 et-2, connectées en parallèle. Quand la décroissance

du courant de commande est lente, on obtient pendant un intervalle de 10 à 20 microsecondes, un allumage certain des cellules semi-conductrices 1 et 2 connectées en parallèle. La diode semi-conductrice 9 empêche une décharge

du condensateur 7, quand la tension d'anode des .cellules semi-conductrices contrôlées 1 et 2 devient plus petite, ainsi qu'une inversion de la tension de commande.

REVENDICATIONS

1) Dispositif de protection avec des cellules <EMI ID=11.1>

caractérisé en ce que, on prévoit une cellule semi-conductrice contrôlée supplémentaire (5), au moyen de laquelle, par l'intermédiaire d'un élément à seuil de fonctionnement

(8), qui s'amorce au cas où une surtension est appliquée aux cellules semi-conductrices connectées en parallèle

(1, 2) et à protéger, l'électrode de contrôle de chacune des cellules semi-conductrices connectées en parallèle

<EMI ID=12.1>

répartition du courant.

2) Dispositif de protection suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, en parallèle sur les cellules semi-conductrices à protéger (1,2), connectées en parallèle, <EMI ID=13.1>

3) Dispositif de protection suivant la revendication 2, oaraotérisé en ce que, le condensateur (7) est

<EMI ID=14.1>

(9), qui empêche la décharge du condensateur et assure une polarité définie à la tension de commande,

4) Dispositif de protection suivant les revendi-

<EMI ID=15.1>

sous une forme enrobée, et par son utilisation pour les redresseurs d'excitation tournants des machines électriques*