Способ защиты импульсного тиристорного преобразователя с искусственной коммутацией от перегрузок Советский патент 1989 года по МПК H02H7/12 

.%

(Л

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение энергетических показателей преобразователя. По достижении током нагрузки величины, предельно коммутируемой по условиям коммутации, на выходе компаратора напряжения 3 появляется сигнал, по

5

&

СП

переднему фронту которого дифференцирующее звено 13 формирует импульс защиты. Так как в этот момент на вы- Ьсоде одновибратора 2 присутствует уровень логической единицы, то через элемент 2 И 15, 2 ИЖ 16 и .формирователь импульсов 7 импульс защиты производит внеочередное отпирание

1453516

коммутирующего тиристора 8. Одновременно через элемент 2И-ИЕ 14 импульс защиты перебрасывает триггер 4 в нулевое состояние, и очередной им- лье коммутирующего тиристора 8, следующий непосредственно за внеочередным импульсом защиты, блокируется. 2 шт.

Изобретение от носится к области преобразовательной техники и может быть использовано для защиты импульсных тиристорных преобразователей с искусственной коммутацией от перегрузок.

Целью изобретения является повышение энергетических показателей преобразователя.

На фиг.1 представлена функциональная. схема устройства, реализующего способ; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства (гдеД/, и, и,, и,, и,, и,5, V,f,- напряжения на выходах соответствующих элементов функциональной схемы)

Устройство содержит канал 1 управления главным тиристором, одно- вибратор 2, компаратор 3 напряжения, триггер 4, элемент ЗИ 5, элемент 2 ЩМ 6, формирователь 7 импульсов коммутирующего тиристора В, коммутирующий конденсатор 9, главный тиристор 10, дифференцирующее звено 11, элемент НЕ 12, дифференцирутощее звено 13, элемент 2И-НЕ 14, элемент 2И 15, канал 16 управления тиристором, формирователь 17. импульсов главного тиристора 10, коммутирующую индуктивность 18, разделительный диод 19, нагрузку 20 и фильтровой конденсатор 21.

Способ осуществляется следующим :

образом..

Если ток нагрузки не достигает величины предельной по коммутационной способности для ИТП, то очередной импульс и, канала 1 управления коммутирующим тиристором 8 запускает одновибратор 2 и, поскольку на вы

ходах компаратора напряжения 3 Uj и. триггера 4 U. присутствуют уровни

0

5

0 5 0

35

40

логических единиц, проходит через элементы ЗИ 5, 2ИЛИ 6, усиливается формирователем 7 импульсов и отпирает коммутирующий тиристор 8. С этого момента начинается перезаряд коммутиг. : рующего конденсатора 9 U, и запирание коммутирующего 8 и главного 10 тиристоров. Выходной сигнал одновибратора 2, продифференцированный по заднему фронту дифференцирующим звеном 11 и проинвертируемый элементом НЕ 12, поступает на вход установки единично го состояния триггера 4. Однако, поскольку триггер 4 уже находился до этого в единичном. .состоянии, то его переключение не происходит.

Переразряд коммутирующего конденсатора вызывает срабатывание компаратора 3.напряжения. Сигналы, продифференцированные по переднему фронту напряжения компаратора дифференцирующим звеном 13, не вызывает опрокидывания триггера 4, так:как его вход установки в нулевое состояние заблокирован, на одном из выходов элемента 2И-НЕ 14 присутствует логический нуль вибратора 2. ,

По этой же причине импульс защиты с дифференцирующего звена 13 не поступает через элемент 2И 15 на элемент 2ИЛИ 6.

По достижении током нагрузки величины, предельно коммутируемой по ловиям коммутации, на выходе компаратора 3 напряжение появляется сигнал, по переднему фронту которого диффе. ренцирующее звено 13 формирует им-., пульс защиты. Так как в этот момент на выходе одновибратора 2 присутствует уровень логической единицы, то через элемент 2И 15, 2ИЛИ 6 и форми . 14 рователь 7 импульсов импульс защиты производит внеочередное отпирание коммутирующего тиристора 8. Одновременно через элемент 2И-НЕ 14 импульс защиты перебрасывает триггер 4 в нулевое состояние, и очередной импульс коммутирующего тиристора, следующий непосредственно за внеочередным им- пулбсом защиты, блокируется, так как на одном из входов элемента ЗИ 5 присутствует уровень логического нуля. Этот очередной импульс запускает одновибратор 2, по заданному фронту которого триггер 4 возвращается в единичное состояние.

Если в процессе перезаряда коммутирующий конденсатор 9 заряжается до уровня ниже величины, предельно ком- мутируемой по току, то на выходе компаратора 3 напряжения формируется уровень логического нуля, который блокирует канал 16 управления тиристором 10 и канал 1 управления комму- тирующим тиристором 8, так как на одном из входов элемента 2И 15 и одU

НОМ ИЗ входов элемента ЗИ 5 присутствует логический нуль.

Формула изобретения

Способ защиты импульсного тирис- торного преобразователя с искуствен- ной коммутацией от перегрузок, заключающийся в том, что контролируют ток нагрузки импульсного тиристорного преобразователя н напряжение на коммутирующем конденсаторе, определяющее предельно коммутируемый ток, сранивают их, сигнал, полученный при превыщении тока нагрузки импульсного тиристорного преобразователя над рредельно коммутируемым током, дифференцируют и формируют сигнал защиты, j о тличающийся тем, что, с целью повьшения энергетических показателей, контролируют возникновение сигнала защиты и при его появлении формируют сигнал блокировки импулса запирания коммутируемого тиристора, следующего непосредственно за сигналом защиты.