Устройство для контроля начальных углов "горения" вентилей преобразователя Советский патент 1986 года по МПК H02H7/10 

высокой частоты 25. Измерительные HMiiy;ib- сы формкр 1отся по импульсам на нагруз- ке преобразователя 29 от включения какого- либо вентиля, что позволяет сделать вывод о работоспособности этого вентиля. Формирование измерительных импульсов осуществляется на выходе формирователя Нл пу„1ь- сов 10 в определенных зонах, что но iiso.iHИзобретение относится к электротехнике и можеч быть применено в ) стройствах контроля п измерения начальных углов включения вентильных преобразователей.

Целью изобретения является новьинение точности измерения чтла «горения вентилей трехсразного нреобразователя.

Ма че)теже представлена схема vcTpoftc r- ва для контроля начальных углов «горения вентилей преобразователя.

Устройство содержит датчик 1 напряжения, выходом г одключенный к первому нуль- компаратору 2 непосредстве11но, а к второму р;уль-кимнаратору 3 --- через фазос. 1,ви1 а1О- |цук) :л ::точку 4, пег;вый инвертор 5, входом подк.:ночс1;1 ь1Ч выходу второго ну;1Ь-кок- паратора 3 однс1чу вхо.ду первого эле- менга 2И- НК 6, другой вход которого подключен к входу второго инвертора 7 п выходу первого иуль-ко.мпаратора 2, втор(.Й эле.мепт 2И- НЕ 8, входа.ми нодключепивп соответственно к выходам первого 5 и вюро- r(j 7 ипьерторов, а выходом подключенньп- к одному входу первого переключателя 9, формировате.аь 10 импу.пьсов, состоящий и.з первого 11 и второго 12 транзисторных ключей, управ.тяюпли.ми входами подключенных к выходу первого переключателя 9, оптрон- ного тиристорного ключа 13, подключенного управляющим входом через пара;1лельно включенные первый резистор 14 и :;:о. сатор 15 к выходу вьпфямктелького .моста 16, одним входом подключе1п ого к выходу второго переключателя 17 и диодного блока 18, выхода.мп подключенного к одно.му и другому входам второго переключателя 17.

Апод и катод фототиристора оптропного тиристорного ключа 13 подключены соответственно к коллектору первого транзисторного ключа 1 1 и к эмиттерам первого 11 и второго 12 транзисторных ключей. База второго транзисторного ключа 12 через второй pe3i- icT .p 19 подключена к кол..;|ек- тор} 1- ::| 1ил о гранзисторпого ключа И. Анод q.io г - гиристора ег ронного тириеторпого к.лю- t-a i3 н кол,1ек . ор второго транзисторного ключа 2 подключены соответственно к ОДНИ.-У: выводам третьего 20 i четвертого 21 реет сформировать измеритс . импульсы от «горения только исследуемого вентиля преобразователя. Измерит( импульс яв- .чяется разрешаюпхим им;гч .1ьсом для элемен- r.ri 2И:- --НЕ 23, кс)торы;1 м ктпускает чис;1о импульсов генератор; яьи окой ч;и:готы 25, |)авно у1 лу «горения И1ч..-.;, -смо о вентили. дл.

0

зисторов, другие выводы которых об ьеди- нены и предназначены для подключения положительного полюеа источ.-пгк;; питания, от- рппат1 льным полюсо.м подкл оч(-ннгио к катоду фототиристооа оптронного тиристорного к. по ч а 13,

Кроме того, устройство содержит третий переключатель 22, входами подк.люченный к кол,тектору второго Tpan3i- i i;i.; 44:i ч;-1 12 II выходу второго Hiii;i /. ора 7 (ЧХ п- в; тственно. а вь1ходом но,;,,-...11;;ч(М1г ), и к одному входу третьего -э.icnuMiTa -НЕ 23 и входу дифференципуюип го элеменга 24. Лругой вход третье о -.ч.мента 2И --НЕ под- к.лючен к выходу .riора 25 высокой частот ь;.

Выходы дифс1С| )еи1|ги)ю1цег() л ..-нта 24 и чет вертого -.демеша 2И -НЕ ио гк.дючены к уста ово 1пол и; счсть омх входа.м счетчика 26 еоответственпо. Г1о)аз ;ядные выходы счетчика 26 через дешифратор 27 под- ключен, соответственно к блоку 28 индикации. Один вхо.;щой вывод датчика 1 папря- жения по.дк;1ючен к входному ВЫВОДУ диод- HOi o б.лока 18 и предназначен подключения к нулевому выводу венти ьниго ире- образователя 29, а другой входной -зыаод (: I ;апряжения пре,;назначен д.1я 1:(.;к.;|к чепкя к фазам источника, питак.чаего прообрг.зопатель. Другой вхо,1 выппямитель- ного моста 16 п 1едназпач |5 подклю- чсч-п ;я к од.ному или друго 1 1) к;сам вен- ти.1ьно1-о 1феобразовате.дя 29.

)йстно р.чботает след; -ощим образо.м.

Вхг)д датчика 1 ап;}я/ксиия с помощью, i-i:- лГ-я.мс-р, TOKCjC nCMHijix клещей подключает- , 1 :-- той |ja3; питающего напряжения, кмгпр 1) )ует исследуемый тиристор, а вхо,; (формирователя 10 и.мпуль.сов под- к..;чэч. к катодам вентилей, если иссле- дусмь й вентиль находится в катодной группе пр1 образователя, или к анода.м вентилей, если - в анодной группе. С выхода ...атчика 1 напряжения напряжение поступает п; вход первого нуль-компаратора 2, который переключается при переходе напряжения через нуль. Второй нуль-компаратор 3 перек почается при переходе входного нанряжения через экстремум за счет фазосдви- гаюихей цепочки 4. В результате на выходах обоих нуль-компараторов 2 и 3 формируются две последовательности прямоугольных симметричных импульсов, сдвинутых относительно друг ка 90 эл. град. Первые и вторые инверторы о и 7 и элементы 2И - НЕ 6 и 8 формируют зоны предположительного «горения анодных и катодных вептиле : преобразователя. Зонные импульсы управляют работой формирователя 10 импульсов. Так, например, при измерении угла «горения катодного вентиля фазы А ток при включении этого вентиля протекает по цепи: фаза А (положительная полуволна, катодный вентиль, выпрямительный мост 16, первый резистор 14,

конденсатор

оптронныи тиристорныи

ключ 13, второй переключатель 17, диодпый блок 18. Последний запрещает прохождение импульсов на вход формирователя 10 импульсов от работы вентилей в анодной группе преобразователя 29. Но при этом на вход оптронного тиристорного ключа 13 приходят импульсы от «горения всех трех катодных вентилей. Поэтому выход оптронного тиристорного ключа 13 закорачивается первым транзисторным ключом 11 в течение всего времени, кроме зон работы исследуемого вентиля. В рассматриваемом случае разрешенными зонами для формирования измерительных импульсов на выходе формирователя 10 являются зоны ((180-90)-j- +360п| эл. град, фазы А сетевого напряжения, где п - натуральное число.

Следовательно, только в этих интервалах сетевого напряжения первый транзисторный ключ 11 закрыт, что разреа1ает сформировать с помощью второго транзисторного ключа 12 измерительные импульсы от «горения только исследуемого тиристора. На выходе второго транзисторного ключа 12 будет низкий уровень напряжения всегда, если или на выходе первого переключателя 9, или на выходе оптронного тиристорного ключа 13 будут высокие уровни напряжения, и лишь когда на выходах перво о переключателя 9 и оптронного тиристорного ключа 13 будут одновременно низкие уровни нглряжения (признаки зоны v. «горения исследуемого вентиля соответственно), на выходе второго транзисторного ключа 12 сфор1мируется высокий уровень напряжения.

Третий переключатель 22 обеспечивает два режима работы устройства: режим калибровки и режим измерения. В положении «Калибровка переключателя импульсы, по длительности равные половине периода сетевого напряжения (180 эл. град.), с выхода второго инвертора 7 поступает на вход третьего элемента 2И-НЕ 23. Единичные уровни этих импульсов разрешают прохождение через последний импульсов генератора 25 высокой частоты. Частота выбирается такой, чтобы за время, равное половине периода сети, через элемент 2И- -НЕ прошло ровно 180 импульсов, т. е. (ген 18кГц,, счетчик 26 устанавливается в нуль выде- .пенпы.м с помощью дифференцирующего эле- ментя 24 каждым передним фронтом поло- жиге, Птн ..- илм мьсов с выхода третьего пе- рек.;поч:г ;я 22 Затем счетчик 26 подсчи- тыБчс ; чис.ло (миод1 их через третий элемент 211- НЕ 23 км11, 1ьсов генератора 25 высокой частоты. Roc. ie подсчета состояние

0 счетч)ка лспгифоустся дешифратором 27 и в: во/ тся па индикатор 28. Частота генератора 1одстраивается, например, потенциометром так, чтобы в режиме «калибровка на индикаторе высвечивалось число 180. После калибровки третий переключатель 22 переводится в положение «измерение, в ре- зул.ьтате paзpeпJaющим импульсом для третьего элемента 2И---НЕ 23 является измерительный импульс с выхода формирователя 10 импульсов и третий элемент 2И - НЕ 23

0 пропускает число импульсов генератора 25 высокой частоты, равное углу «горения исследуемого вентиля.

Так как измерительные импульсы формируются не по моменту прихода на управляющий электрод вентиля импульса управления, а по импульсам на нагрузке преобразователя от включения какого-либо вентиля, то устройство позволяет сделать заключение и о работоспособности этого вентиля.

5

30

Формула изобретения

Устройство для контроля начальных углов «горения вентилей преобразователя, содержащее датчик напряжения, подклю, ченный выходом : входу первого нуль-компаратора, второй нуль-компаратор, первый, второй и третий элементы совпадения и формирователь импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения угла «горения вентилей трехфазного

0 преобразователя, оно снабжено регулируемым гекеоатором высокой частоты, счетчиком импульсов, блоком индикации, первым и вторым переключателями, первым, вторым и третьим инверторами, фазосдвигающей цепочкой, формирователь импульсов состоит

из диодного блока, третьего переключателя, выпрямительного моста, первого, второго, третьего и четвертого резисторов, конденсатора, первого и второго транзисторных ключей и оптронного тиристорного ключа,

g а в качестве датчика напряжения и элементов совпадения применены соответственно трансформатор напряжения с первичной и вторичной обмотками и первый, второй и третий элементы 2И-НЕ, причем первичная обмотка трансформатора

5 напряжения служит входом датчика напряжения и предназначена для подключения к одной из фаз питающего напряжения, а вторичная обмотка служит выходом датчика

напряжения, подключенного через фазо- сдвигающую цепочку к входу второго нуль- компаратора, выход которого подключен к входу первого инвертора и одному входу первого элемента 2И-НЕ, другой вход которого подключен к входу второго инвертора и выходу первого нуль-компаратора, второй элемент 2И-НЕ входами подключен соответственно к выходам первого и второго инверторов, а выходом подключен к одному входу первого переключателя, выход которого подключен к входам первого и второго транзисторных ключей формирователя импульсов, анод тиристора оптронного тирис- торного ключа которого подключен к коллектору первого транзисторного ключа и через второй резистор - к базе второго транзисторного ключа, коллектор которого через третий и четвертый резисторы подключен к аноду тиристора оптронного тиристорного ключа, катод которого соединен с эмиттерами первого и второго транзисторных ключей, вход оптронного тиристорного ключа через параллельно включенные первый резистор и конденсатор подключен к выходу выпрямительного моста, один вход которого

0

5

0

через третий переключатель подключен к выходу диодного блока, а другой его вход предназначен для подключения к катодам вентилей катодной группы преобразователя, вход диодного блока подключен к одному входному выводу датчика напряжения, коллектор второго транзисторного ключа формирователя импульсов подключен к одному входу третьего переключателя, другой вход и выход которого подключен к другому входу второго элемента 2И-НЕ и к соединенным вместе одному входу третьего элемента 2И-НЕ и входу дифференцирующего элемента соответственно, другой вход третьего элемента 2И-НЕ подключен к выходу генератора высокой частоты, а выход его подключен к счетному входу счетчика, установочный вход которого подключен к выходу дифференцирующей цепочки, выходы счетчика подключены к соответствующим входам дешифратора, подключенного выходами к соответствующим входам блока индикации, выход первого элемента 2И-НЕ подключен к другому входу первого переключателя.

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах контроля и измерения начальных углов включения вентильных преобразователей. Цель изобретения - повышение точности измерения угла «горения вентилей трехфазного преобразователя. Устройство содержит датчик напряжения 1, выходом подключенный к нуль-компаратору 2 непосредственно, а к нуль-компаратору 3 через фа- зосдвигающую цепочку 4. Инвертор 5 входом подключен к выходу нуль-компаратора 3 и одному входу элемента 2 И-НЕ. Другой вход элемента 2И-НЕ подключен к входу инвертора 7 и выходу нуль-компаратора 2. Элемент 2И-НЕ 8 входами подключен к выходам инверторов 5, 7, .а выходом - к входу переключателя 9. Формировате,гь импульсов 10 состоит из транзисторных ключей 11 и 12, управляющими входами подключенных к выходу переключателя 9, оп- тронного тиристорного ключа 13, подключенного управляющим входом через параллельно включенные резистор 14 и конденсатор 15 к выходу выпрямительного моста 16. Один вход выпрямительного моста 16 подключен к выходу переключателя 17 и диодному блоку 18, выходами подключенному к входам переключателя 17. Другой вход моста 16 подключен к выходу вентильного преобразователя 29. Переключатель 22 входами подклю ,он к коллектору транзисторного ключа 12 и выходу инвертора 7, а выходом - к одному входу элемента 2И-НЕ 23 и входу дифференцирующего э.темента 24. Другой вход элемента 2И --НЕ 23 подключен к выходу генератора $ О) ю и О5 to ю со