Устройство для диагностики нарушений инверторного режима преобразователя Советский патент 1987 года по МПК H02H7/12 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам измерения, управления и защиты вентильных преобразователей переменного тока в постоянный (выпрямителей), и может быть использовано в частности, для диагностики нарушений ин- верторного режима преобразователя в системе тиристорного электропривода постоянного тока.

Цель изобретения - упрощение устройстравно нулю. Следовательно, в этом случае на входе усилителя 6 импульсов сигнал отсутствует. Генератор 7 импульсов вырабатывает трехфазную систему импульсов, синхронизированных с моментами перехода линейных напряжений на шинах 15-17 переменного тока через нулевые значения. Поэтому моменты зажигания светодиодов моста 8 также синхронизированы с моментами перехода через нулевые значения

ва для диагностики нарушений инвертор- ю линейных напряжений на шинах 15-17.

С увеличением нагрузки преобразователя его ток становится непрерывным, что сопровождается коммутацией силовых тиристоров в мосте 4. В моменты коммутации две фазы вторичной обмотки трансформаностики 1, содержащее маломощный трансформатор 2, подключенный первичной обмотного режима.

На фиг. 1 изображена схема преобразователя с устройством для диагностики нарушений инверторного режима; на фиг. 2 - схема трехфазного генератора

импульсов, входящего в устройство для диаг- 5 тора 3 кратковременно закорачиваются, что ностики нарушений инверторного режима. приводит к появлению импульса напряжения На фиг. 1 изображено устройство диаг- на вторичной обмотке (в соответствующих

фазах) трансформатора 2. Однако фотодиодный мост 4 может пропустить эти имкой параллельно первичной обмотке сило- jn ульсы только при условии, если засве- вого трансформатора 3, а концами вто- чены и проводят ток обратного направ- ричной обмотки - к концам вторич- ления соответствующие фотодиоды этого

моста. Ток прямого направления отсекается диодом 5. По изложенной причине импульсы на выходе моста 4 могут поя- 25 виться только при совпадении моментов коммутации в преобразователе с моментами свечения соответствующих светодиодов в мосте 8. Этот мост питается от генератора синхронизирующих импульсов, которые появляются в точках перехода линей- 30

ной обмотки силового трансформатора (если преобразователь бестрансформаторный, то трансформатор 2 включается между концами обмоток токоограничивающих реакторов). Свободные начала вторичных обмоток трансформатора 2 присоединены к входным зажимам фотодиодного моста 4. Выход моста 4 через диод 5 связан с входом усилителя 6 импульсов. Выход генератора 7 синхронизирующих импульсов через светодиодный мост 8, образующий оптронные пары с фотодиодами моста 4, нагружен на резистор 9, а выход формирователя 6 импульсов соединен с одним из входов системы импульсно-фазового управления 10 преобразователя 11 и входом исполнительного органа защиты упомянутого преобразователя (система защиты не показана).

На фиг. 2 изображена схема трехфазного генератора 7 импульсов, синхронизированных с моментами перехода линейных напряжений через нулевое значение.

Генератор содержит резисторы 12-14, подключенные к фазам 15-17 сети переменного тока, а также динисторы 18-20 и диоды 21-23, включенные попарно последовательно между выходными выводами 24-26 генератора. Обозначения напряжений на временных диаграммах фиг. 2 соответствуют нумерации цепей на схеме генератора.

Устройство (фиг. 1) работает следующим образом.

Коэффициент трансформации трансформатора 2 равен коэффициенту трансформации силового трансформатора 3, поэтому при отсутствии тока или прерывистом токе в нагрузке преобразователя и указанном точками включении начал вторичных обмоток напряжение на входе фотодиодного моста 4

35

40

45

ного напряжения питающей сети через нуль, т.е. в точках, соответствующих углам р опережения включения инвертора, равным нулю.

Таким образом, импульсы на входе усилителя 6 импульсов появятся только в том случае, если коммутация преобразователя произойдет при (3 0, т.е. при начале опрокидывания инвертора. Формирователь 6 выполняет функции нормирующего преобразователя, т.е. усиливает импульсы до нужной амплитуды по напряжению и току. Резистор 9 служит для погрузки светодиодов током, соответствующим нормальному их свечению.

Предлагаемое устройство существенно проще известных, так как не содержит датчиков тока в фазах преобразователя и включает в себя значительно меньше элементов.

Формула изобретения Устройство для диагностики нарушений инверторного режима преобразователя, 50 снабженного трехфазным силовым трансформатором, включенным между выводами сети переменного тока и соответствующими выводами переменного тока преобразовательного моста, содержащее трехфазный генератор импульсов, синхронизированных с моментами перехода линейных напряжений сети переменного тока через нулевое значение, отличающееся тем, что, с целью упрощения.

55

равно нулю. Следовательно, в этом случае на входе усилителя 6 импульсов сигнал отсутствует. Генератор 7 импульсов вырабатывает трехфазную систему импульсов, синхронизированных с моментами перехода линейных напряжений на шинах 15-17 переменного тока через нулевые значения. Поэтому моменты зажигания светодиодов моста 8 также синхронизированы с моментами перехода через нулевые значения

линейных напряжений на шинах 15-17.

моста. Ток прямого направления отсекается диодом 5. По изложенной причине импульсы на выходе моста 4 могут поя- 5 виться только при совпадении моментов коммутации в преобразователе с моментами свечения соответствующих светодиодов в мосте 8. Этот мост питается от генератора синхронизирующих импульсов, которые появляются в точках перехода линей- 0

5

0

5

ного напряжения питающей сети через нуль, т.е. в точках, соответствующих углам р опережения включения инвертора, равным нулю.

Таким образом, импульсы на входе усилителя 6 импульсов появятся только в том случае, если коммутация преобразователя произойдет при (3 0, т.е. при начале опрокидывания инвертора. Формирователь 6 выполняет функции нормирующего преобразователя, т.е. усиливает импульсы до нужной амплитуды по напряжению и току. Резистор 9 служит для погрузки светодиодов током, соответствующим нормальному их свечению.

Предлагаемое устройство существенно проще известных, так как не содержит датчиков тока в фазах преобразователя и включает в себя значительно меньше элементов.

Формула изобретения Устройство для диагностики нарушений инверторного режима преобразователя, снабженного трехфазным силовым трансформатором, включенным между выводами сети переменного тока и соответствующими выводами переменного тока преобразовательного моста, содержащее трехфазный генератор импульсов, синхронизированных с моментами перехода линейных напряжений сети переменного тока через нулевое значение, отличающееся тем, что, с целью упрощения.

введены вспомогательный трехфазный трансформатор, шесть оптронов, резистор, диод и усилитель импульсов, при этом светодиоды и фотодиоды оптронов образуют соответственно светодиодный и фотодиодный мосты, первичная обмотка вспомогательного трансформатора предназначена для подключения параллельно первичной обмотке силового трансформатора, вторичная обмотка предназначена для подключения концами к конгг

цам вторичной обмотки силового трансформатора, а началами соединена с входом переменного тока фотодиодного моста, выход которого через диод подключен к входу усилителя импульсов, выход которого использован в качестве выхода устройства, причем выводы переменного тока светодиодного моста соединены с выходом трехфазного генератора импульсов, а выводы постоянного тока подключены к резистору.

/J

О

7

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для диагностики нару1нений инверторного режима преобразователя в системе тиристорного электропривода постоянного тока. Целью изобретения является упроодение устройства для диагностики нарушений инверторного режима. В момепты коммутации вентилей преобразователя 11 происходят кратковременные замыкания между концами вторичной обмотки силового трансформатора 3, приводящие к формированию импульсов на началах вторичной обмотки вспомогательного трансформатора 2 и входе фотодпод- ного моста 4. Однако эти импульсы могут проходить на выход только при условии засветки соответствуюпхих фотодиодов свето- диодами светодиодного моста 8, который питается импульсами, синхронизированными с моментами прохождения через пуль линейных напряжений сети переменного тока, т.е. в условиях начинающегося опрокидывания инвертора. Имиульсы с выхода фото- диодного моста 4 через диод 5, нредпаз- наченный для исключения им 1ульсов обратной полярности, поступают на усилите.чь импульсов 6 и затем на исполнительный орган защиты. Резистор 9 служит для обеспечения требуемой интенсивности свечения светодиодов св етодиодного моста 9. 2 ил. (О (Л со О ел о Oi

и

77 16 Г5 17 16

Редактор Н. Киштулинец Заказ 1401/51

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

фиг. г

Составитель В. Широков Техред И. ВересКорректор С. Черни

Тираж 619Подписное