Устройство для защиты вентильного преобразователя Советский патент 1987 года по МПК H02H7/12 

13

ратора 14 приходит на входы вентилей 3,4,5,6 и стробирующий вход D-триггера 28 в моменты времени, когда датчики 20,21,22,23 показывают наличие напряжения на вентилях 3,4,5,6. Поэтому на выходе D-триггера 28 постоянно имеется потенциал логической

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в устройствах для защиты статических преобразователей.

Цель изобретения - повьппение быст родействия и расширение функциональных возможностей, повышение помехоустойчивости устройства, защита вентилей преобразователя от пробоя из-з неравномерного деления напряжения на последовательно соединенных вентилях .

На фиг.1 приведена электрическая схема вентильного преобразователя с предлагаемым устройством для защи- ты; на фиг.2 - временные диаграмм, поясняющие работу устройства.

Устройство для защиты вентильного преобразователя, включающего сглаживающие дроссели 1 и 2, два вентильных плеча (тиристоры 3 - 6 и встреч- но-параллельные диоды - 10), включенный между ними последовательный колебательный контур, состоящий из конденсатора 11, дросселя 12 и нагрузки 13, задающий генератор 14, распределитель 15 импульсов, содержи датчики напряжения (резисторы 16 - 19, оптопары 20 - 23, стабилитроны 24 - 27), D-триггер 28, исполнительный орган 29 защиты, индикатор аварии (светодиод 30, резистор 31), причем к каждому вентилю 3-6 всех вентильных плеч подключены входы датчиков16,24,17,25,18,26,19,27 на- пряжения, а выходы датчиков 20 - 23 напряжения принадлежащие одному вентильному плечу 3-6, включены в последовательную группу, образованные таким образом группы всех вентильных плеч 3-6 подключены параллельно друг другу и одним выводом связан с информационным входом, который че

19156

1 , В случае-неисправности вентилей ,6 (пробой) на информационный вход D-триггера 28 поступает О, который с приходом стробирующего импульса от задающего генератора 14 передается на выход и приводит в действие защиту. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

10

f5

0

5

5

0

рез резистор 32 подключен к источнику питания D-триггера 28, стробирующий вход которого подключен к выходу задающего генератора 14, причем выход триггера 28 связан с входами узла 29 принудительной коммутации и устройством 30 и 31 индикации.

Устройство для защиты вентильного преобразователя работает следующим образом.

В момент времени to импульс U,4 задающего генератора 14 через распределитель 15 импульсов поступает на тиристоры 3 и 4 вентильного плеча. Тиристоры 3 и 4 открываются и колебательно перезаряжают конденсатор 11 ,, по цепи: тиристоры 3 и 4, диоды 9 и 10, нагрузка 13, дроссель 12. В момент времени t ток диодов 9 и 10 прекращается и на вентилях 5,6,9 и 0 появляется прямое напряжение U. В этот момент времени через резисторы 18 и 19, светодиоды 22 и 23 и стабилитроны 26 и 27 начинает протекать ток, который засвечивает выход опто- пар 22 и 23 и напряжение источника . питания через выходы оптопар 22 и 23 появляется на резисторе 32 и, , к которому подключен информационный вход О-триггера, воспринимающий его как логическую I.

В период времени t , t происходит дозаряд конденсатора 11 по цепи: сглаживающий дроссель 1, нагрузка 13, дроссель 12, тиристоры 3 и 4. В момент времени . импульс U;,4 задающего генератора 14 поступает на стробирующий вход D-триггера, переписывает состояние на информационном входе на его вькод U-гв и при исправных вентилях 5,6,9 и 10 на его вькоде будет уровень логической 1. В это время распределитель 15 импульсов подает

управляющий импульс на тиристоры 5 и 6. Тиристоры 5 и 6 открываются и прекращается ток во входной цепи датчиков 18,22,26; 19,23,27 напряжения, что приводит к закрыванию их выходов Через резистор 32 на информационном входе D-триггера устанавливается логический О, который не меняет состояние выхода D-триггера 28, так как фронт импульса задающего генератора 14 появляется раньше момента спада напряжения на информационном входе триггера 28. После открытия тиристоров 5 и 6 конденсатор 11 начинает перезаряжаться по цепи: дроссель 12, нагрузка 13, тиристоры 5 и 6, диоды 8 и 7. В дальнейшем процесс повторяется для элементов 2,7,8,16,17,20, 21,24 и 25.

При срыве инвертирования преобра- зователя или пробое одного из вентилей (например, тиристора З) в момент

времени t прекращается протекание тока по цепи: резистор 16, светодиод оптопары 20, стабилитрон 24, выход оптопары выключается и через резистор 32 на информационном входе D-триггера 28 устанавливается логический О, В момент времени t4 на стробирующем

входе О-триггера 28 появляется импульс и,4 задающего генератора 14 и происходит запись О на его выходе. Логический О подается на исполнительный орган 29 защиты, который отключает преобразователь от источника питания.

Аналогичным образом производится отключение преобразователя от источника питания при неравномерном распределении напряжения по последовательно соединенным вентилям. Если напряжение на одном из вентилей меньше напряжения пробоя стабилитрона датчика напряжения, его входной ток прекращается, что соответствует логй ческому О на информационном входе D-триггера, и при появлении на его стробирующем входе импульса задающег генератора 14 происходит переключени D-триггера и отключение преобразова- теля от источника питания.

Максимальное время с момента возникновения аварийного режима и до момента отключения источника питания от преобразователя равно периоду времени с момента включения диода до момента позади следующего импульса задающего генератора, и ток венти

fO

191564

лей не может превысить предельно допустимых значений.

При срабатывании устройства защиты происходит переключение D-триггера и на его инвертированном выходе появляется логическая I, включающая индикатор 30 и 31 аварии, который остается включенным и после отключения преобразователя от источника питания.

Таким образом, предлагаемое техническое рещение позволяет получить устройство для защиты вентильного преобразователя, обладакнцее повьшен- ным б ыстродействием и расширенньми функциональными возможностями.

Формула изобретения

15

0

5

0

5

0

5 . 0

1. Устройство для защиты вентильного преобразователя,включающего вентильные плечи,распределитель импульсов, выходы которого подключены к управляющим электродам вентилей, а вход соединен с выходом задающего генератора, содержащее резистор, датчики напряжения, входы которых предназначены для подключения параллельно вентилям преобразователя, и блок выявления аварийной ситуации, один из входов которого предназначен для соединения с выходом задающего генератора, а выход подключен к исполнительному органу защиты, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональных возможностей, введен индикатор аварии, а блок выявления аварийной ситуации вьшолнен в виде D-триггера с источником питания, при этом выходы датчиков напряжения, подключаемых к вентилям одного плеча преобразователя, соединены в последовательные группы, включенные между первым выводом источника питания D-триггера и его информационным входом, соединенным с шиной нулевого потенциала через резистор, стробирующий вход О-триггера предназначен для подключения к выходу задающего генератора, а выходы соединены соответственно с входом исполнительного органа защиты и индикатором аварии.

2.Устройство по п., о т л и - чающееся тем, что, с целью

повышения помехоустойчивости, датчики напряжения выполнены в виде оптопар.

3.Устройство по п.2, отличающее ся тем, что, с целью защитывентилей преобразователя от

пробоя из-за неравномерного деления напряжения на них, в каждый из датчиков напряжения введен стабилитрон,

Заказ 2522/50 Тираж 618 . . Подписное 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

при этом входы оптопар подключены к входам датчиков напряжения через соответствующие стабилитроны.

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в устройствах для защиты статических преобразователей. Целью изобретения - является повышение быстродействия, расширение функциональных возможнос- тей, а также повьшение помехоустойчивости устройства, защита вентилей преобразователя от пробоя из-за неравномерного деления напряжения на последовательно соединенных вентилях. При исправном состоянии вентилей 3,4,5 и 6 импульс от задающего гене(Л t, 2i