Устройство для защиты преобразователя Советский патент 1983 года по МПК H02H7/12 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в преобразовательной технике для упра ления преобразователями, выполненны ми на полностью управляемых вечтилях (электронных, запираемых тиристорах, транзисторах). Известно устройство для защиты преобразователя от пропусков включения и обрыва отдельных вентилей, содержащее датчики тока вентилей, источник отдельных вентилей, источник первичных импульсов, схемы ,совпаденияCl. Однако данное устройство не обес печивает эффективное снижение перенапряжений в аварийных режимах. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для защиты преобразователя, выполненное по нулево схеме на полностью управляемых вентилях, содержащее блок управления, выходы которого через первые входы элементов ИЛИ и усилители импульсов соединены с выводами для подключения к управляющим электродам соотве ствующих вентилей, элементы совпаде ния по числу вентилей,входы каждого из KOTopobix подключены соответственно к выходу блока управлени и датчики состояния.данного вентиля а выход соединен с вторым входом элемента ИЛИ, включенного в цепи управления вентиля, следующего по порядку чередования фйз С 2 . , Недостатком известного устройства является относительно высокий уровень перенапряжений. Целью изобретения является сниже ние уровня перенапряжений. Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для защиты преобразователя, выполненном по нулевой схеме на полностью управляемых вентилях, содержащем блок управлеНИН, выходы которого через первые входы элементов ИЛИ и усилителя импульсов соединены с выводами для подключения к управляющим электродам соответствующих вентилей, элемен ты совпадения по числу вентилейу вхо дцл каждого из которых подключены соответственно к выходу блока управлен.ия и датчика состояния данного вентиля, а выход соединен с вторым входом элемента ИЛИ, включенного в цепи управления вентиля, следующего по порядку чередования,элементы ИЛИ и элементы совпадения снабжены треть ими входами, а также введены дополнительные элементы совпадения и датчики полярности линейного напряжения при этом первый и второй входы каждо го из дополнительных элементов совпа дения подключены соответственно к выходс1М блока управления и датчика состояния данного вентиля, выход соединен с третьим входом элемента ИЛИ, включенного в цепи управления вентиn f предыдущего по порядку чередования фаз,а третьи входы всех элементов совпадения подключены к выходам датчиковполярности линейного напряжения. На фиг. 1 представлена схема уст.ройства;на фиг. 2-диаграммы напряже Полностью управляемые вентили 1 -3 образуют трехфазную нулевую .схему преобразовафэля переменно-постоянно.го тока (выпрямителя, инвертора), в цепи постоянного тока.которого включен сглаживающий реактор 4. Блок управления 5,через элементы ИЛИ 6-8 подает импульсы управления на вход усилителей 9 - 11, которые своими выходами подключены к управляющим электродам вентилей.Имеются также датчики полярности линейного напряжения 12- 17 по два на каждое напряжение, включенные между фазами А,В и С. Вь1ходы этих датчиков подключены к входам элементов совпадения 18 - 23, по два в каждом кан.але. К третьим входам этих элементов совпадения подключены выходы датчиков состояния вентилей 24 - 26. При нормальной работе преобразователя от блока управления 5 через элементы ИЛИ 6-8, усилители 9-11 на вентили 1-3 поступают управляюшйе импульсы, вызывающие их циклическое включение и выключение. Это ведет к преобразованию постоянного тока впеременный или наоборот. При работе преобразователя возможны нарушения его работы, такие как отказ блока управления, его ложное отключение, обрыв электродов вентиля (сетки). Если такие нарушения происходят с вентилем, проводящим ток, то возникает перенапряжение. Чтобы ликвидировать это перенапряжение, необходимо сразу же включить другой венАль . На фиг. 2 представлены диаграл мы напряжений фазных А.В,С, линейного СВ, токов вентилей 1. ,1 и выпрямленного . Пусть в произошел обрыв тока i.. Скорость спадания тока при этом определяется скоростью исчезновения тока ,в управляющем электроде, демпфирующими цепями, установленными на полюсах постоянного тока и параллельно вентилям. Чем быстрее спадает ток, тем выше уровень перенапряжений. В момент 12 устройство защиты включает другой вентиль. При этом выпрямленный ток быстрее снизит скорость спадания, если включить не вентиль 2, . а вентиль 3, поскольку у последнего больше напряжение. При обрыве вентилей позже момента tj , наоборот, следует включить вентиль 2. Датчики напряжения 16 и 17 определяют полярность напряжения СВ. В зависимости от этого имеется сигнал на выходе 16 или 17. Этим разрешается прохождение дополнительного импульса через схемы совпадения 18 или 19 на вентиль 2.или/З, что позволяет снизить перенапряжение :

на 15-20%, уменьшить стоимость преобразователя.

Таким образом, благодари введению датчиков поля;: ности линейного напряжения и дополнительного чйс ла элементов совпадения снижается скорость спадания тока,а следовательно и связанные с этим перенапряжения.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, выпо1лнвнное по нулевой схеме на полностью управляемых вентилях, содержащее блок управления, выходы которого через первые входы элементов ИЛИ и усилители импульсов соединены с выводами для .подключения к управляющим электродам соответствующих вентилей, элементы совпадения по числу вентилей, входы каждого из которых подключены соответственно к выходу блока управления и датчика состояния данного вентиля, а выход соединен с вторым входом элемента ИЛИ, включенного в цепи:управления вентиля, следующего по порядку чередования фаз,, о тличающееся тем, тем, что, с целью снижения уровня перенапряжений, элементы ИЛИ и элементы совпадения снабжены третьими входами,а также введены дополнительные элементы совпадения и датчики полярности линейного напряжения, при этом первый и второй входы каждого из дополнительных элементов совпадения подключены соответственно к выходам блока управ-§ ления и датчика состояния данного вентиля,выход соединен с третьм входом элемента ИЛИ, включенного, в цепи, управления вентиля, предыдущего по порядку чередования фаз, а третьи входы всех элементов совпадения g чены к выходам датчиков полярности линейного напряжения. СО СП Olib «СО

Фиг. 2