专利名称：可控硅电源的过载及短路保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种对可控硅电源在发生过载及短路时的保护装置。
目前，对可控硅电源的过载及短路保护，多采用快速熔断器或快速开关、快速过电流继电器等来实现，虽然上述器件动作时间较短，但动作时间还是难于满足使用要求，往往因操作不慎出现短路时，难免要损坏可控硅元器件，加之快速熔断器不易购到，常以普通熔断器代用，于是对可控硅器件将会构成更为严重的潜在威胁。
本实用新型的目的是提供一种可靠、快速有效的保护装置，使得可控硅电源在发生过载及短路事故时，能高速切断电源，而不致损坏熔断器和可控硅器件。
本实用新型是这样构成的，它包括由熔断器、单向可控硅、负载构成的主回路及由工作电源部份，脉冲形成电路构成的可控硅触发电路，并且在可控硅触发电路的基础上增加过载、短路保护状态的建立、保持、恢复部件，该部件由串接在主回路上的取样电阻、取样电压放大器及保护器组成。
本实用新型的具体细节由以下实施例及其附图
给出。
附图为本实用新型的电路图。
主回路由负载RL、普通熔断器BX及单向可控硅BG1构成。装置的工作电源采用普通电路，该电路由电源变压器B1，集成电路(三端稳压器)IC5、电容器C1、C2、C3、C4、二极管D3组成。可控硅触发脉冲形成电路由运算放大器IC1，集成电路IC6，电阻R1、R2、R7，电容C6，电位器RV，二极管D1构成。
取样电阻Rf串接在主回路上，其阻值极小，约为0.005欧姆。取样电阻放大器由运算放大器IC4及电阻R8、R9、R10构成。保护器由运算放大器IC2、IC3，电阻R3、R4、R5及电容C5，二极管D2构成。其中IC1、2、3、4为LM324四运算放大器。
本实用新型的工作过程如下在正常状况下，通过脉冲形成电路所输出一系列导通时刻连续可调的脉冲，并触发可控硅元件导通，导通时刻、即负载RL的电流由电位器RV来决定，负载的过电流状况是由保护电路来监测。一旦发生过载或短路，取样电阻Rf上的电压通过运算放大器IC4放大，此时，运算放大器IC4的输出电压将大于运算放大器IC3的参比电压，并且IC3的输出立即由高电平变为低电平；运算放大器IC2的输出也由高电平变为低电平，由于将集成电路IC5的复位端作为保护电路中止对可控硅触发脉冲输出动作的控制端，因此，立即使集成电路IC5复位端电压由高变低，强迫IC6的输出变成低电平，立即中止脉冲形成电路对可控硅的触发。可控硅在过流导通状态下，经过当前一个周波(数毫秒)之后，下一个周波开始便不再触发导通，从而起到了保护作用。过后取样电阻上的电压为零，运算放大器IC4的输出也为零，运算放大器IC3的输出也由低变高。1秒钟后，运算放大器IC2的输出恢复高电平，集成电路IC5重新输出可控硅触发脉冲。若此时短路已经解除，即自动投入正常运行，否则，再次进入保护状态。
本实用新型结构简单，在使用普通熔断器的条件下，仍能对可控硅元件的过载或短路进行有效、高速的保护。对3CT20A的可控硅元件，当发生短路时，在数毫秒之内即可高速切断主回路中大到380A的短路电流，从而，大大提高了可控硅电源的可靠性。该装置主要用于电磁振动给料机可控硅电源及箱式电炉、可控硅调压器、可控硅调功器、逆变电源等需要调节电流或电压的其它可控硅电源中。
权利要求1.一种可控硅电源的过载及短路保护装置，包括由熔断器BX、单向可控硅BG1、负载RL构成的主回路及由工作电源部分、可控硅触发脉冲形成电路构成的可控硅触发电路，其特征在于还有过载及短路保护状态的建立、保持、恢复部件，所说的部件由串接在主回路上的取样电阻(Rf)，取样电压放大器及保护器组成。
2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于所说的保护器由运算放大器IC2、IC3、电阻R3、R4、R5、电容C5、二极管D2组成。
3.按照权利要求1所述的装置，其特征在于所说的电压放大器由运算放大器IC4及电阻R8、R9、R10组成。
4.按照权利要求所述的装置，其特征在于取样电阻Rf的阻值为0.005欧姆左右。
5.按照权利要求1所述的装置，其特征在于脉冲形成电路中的集成电路IC6复位端为保护电路中止可控硅触发脉冲输出动作的控制端。
专利摘要本实用新型属于一种可控硅电源的过载及短路保护装置。装置是在电源的主回路上设一阻值极小的取样电阻Rf，电阻上的电压由运算放大器LC
文档编号H02H7/12GK2063312SQ89218788
公开日1990年10月3日 申请日期1989年11月6日 优先权日1989年11月6日
发明者郭康德 申请人:核工业西北地勘局二○三研究所