Устройство для контроля состояния вентилей преобразователя Советский патент 1993 года по МПК G01R19/165 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к силовой преобразо ватель- ной технике и может быть использовано для управления вентильными преобразователями постоянного и переменного тока.

Цель изобретения - повышение чувствительности и КПД устройства для контроля состояния вентилей преобразователя.

Сущность изобретения заключается в том, что за счет введения в устройство промежуточного усилителя, выполненного на базе разнополярных транзисторов, и подключения его входов к выходам выпрямителя, появилась возможность значительно повысить чувствительность устройства, уменьшить междуфазные токи и, следовательно, повысить КПД устройства.

По мнению автора, заявляемое устройство по сравнению с известными решениями обладает новизной и имеет существенные отличия.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства -контроля состояния вентилей преобразователя, причем приняты следующие обозначения: 1,2- токоограни- чивающие резисторы, 3- выпрямитель, 4 - резистор, 5, 6 - транзисторы, 7 - резистор, 8 - оптрон, 9 - источник постоянного напряжения, А, В, D - входные выводы устройст- ва, С - выходной вывод устройства.

Устройство контроля состояния вентилей преобразователя через входные выводы А, В. D подключено соответственно к фазам А, В и выходу D вентильного преобразователя 10, к выходу которого подключена нагрузка 11.

Устройство контроля состояния вентилей преобразователя содержит резисторы 1, 2, включенные между входными выводами А, В и фазами выпрямителя 3, к выходам которого подключены резистор 4 и базы транзисторов 5, 6, эмиттеры транзисторов 5, 6 объединены и соединены с входными выводами D устройства, к коллектору транзистора 5 через резистор подключен катод светодиода оптрона 8, анод которого через источник постоянного напряжения 9 соединен с коллектором транзистора 6, а выходы оптрона 8 соединены с общей шиной и выходным выводом С устройства.

При этом элементы схемы могут быть выполнены, например, следующим образом.

Источник постоянного напряжения 9 - выпрямитель и конденсатор, подключенные к выходу трансформатора; вентильный преобразователь 10 - однофазный реверсивный мостовой тиристорный выпрямитель; нагрузка 11- электродвигатель постоянного тока.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии в преобразователе 10 включенных вентилей по резисторам 1, 2,

выпрямителю 3, резистору 4 и базовым переходам транзисторов 5, б протекает междуфазный ток, приводя к включению транзисторов 5, б и оптрона 8, выходной сигнал которого соответствует режиму отсутствия в преобразователе 10 включенных вентилей.

При этом ток, протекающий через резисторы 1,2. может быть в п раз (коэффициент усиления транзисторов) меньше тока, протекающего через светодиод оптрона 8. Это позволяет значительно увеличить чувствительность оптрона 8 и устройства в целом и уменьшить потери мощности.

При наличии в преобразователе 10

включенного вентиля им оказываются за- шунтированными входные выводы A, D или В, D. В результате этого междуфазный ток через резистор 1 или 2, а также через транзистор 5 или 6 не протекает и светодиод

оптрона 8 выключен, а на выходном выводе С устройства появляется логический сигнал, соответствующий режиму наличия в преобразователе 10 включенных вентилей. В этом режиме работы устройства включен только

один из транзисторов 5, 6, а второй транзистор заперт падением напряжения на базовом переходе открытого транзистора, которое поступает на его базу через резистор 4, величина которого существенно

меньше величины резисторов 1,2.

Следует отметить, что в данном устройстве через светодиод оптрона протекает постоянный ток, величина которого никогда не превышает номинального значения тока

светодиода. Это благоприятное обстоятельство позволяет значительно увеличить срок службы оптрона по сравнению с прототипом.

Применение предлагаемого устройства

вместо прототипа позволяет примерно в 20..,50 раз увеличить чувствительность уст- рййства, в 20...30 раз уменьшить потери мощности и за счет этого увеличить КПД устройства. Увеличение чувствительности

устройства, в свою очередь, увеличивает быстродействие вентильного преобразователя, т.к. он имеет возможность реверсироваться без задержки времени, обусловленной низкой чувствительностью

устройства, выполненного по прототипу.

Формула изобретения Устройство для контроля состояния вентилей преобразователя, содержащее первую и вторую входные шины для

51812512 6

подключения к фазам преобразователя, со-проводимости, базы транзисторов соединеединенные между собой через первый рези-ны с соответствующими выходами выпрястор. выпрямитель и второй резистор,мителя и выводами третьего резистора,

входную шину для подключения к общейэмиттеры соединены с входной шиной для

точке вентилей преобразователя, оптрон,.5 подключения к общей точке вентилей преотличающееся тем, что, с цельюобраэователя, коллекторы транзисторов со повышения чувствительности и КПД за счетединены между собой через

уменьшения потребления тока в токоогра-последовательно соединенные источник поничивающей цепи, в него введены третий истоя иного напряжения, четвертый резистор

четвертый резисторы, источник постоянно-10 и светодиод оптрона, фотоприемник котого напряжения и первый и второй транзи-рого соединен с выходными шинами устройсторы противоположных типовства.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к силовой преобразовательной технике, и может быть использовано для управления вентильными преобразователями постоянного и переменного тока. Цель изобретения - повышение чувствительности и КПД за счет уменьшения тока в токоограничивающей цепи. При отсутствии включенных вентилей контролируемого преобразователя 10 через транзисторы 5, 6 протекает междуфазный ток, приводя к включению оптрона 8. При включении вентилей преобразователя 10 шунтируются его соответствующие выводы, закрывая транзисторы 5, 6 и отключая оптрон 8. 1 ил.