Источник питания переменным напряжением с защитой от коротких замыканий Советский патент 1980 года по МПК G05F1/44 H02H7/122 

Изобретение относится к эле стротехнике/ а именно, к автономным инве торам и может быть использовано в электроприводах переменного тока и преобразователях. Известны инверторы с защитой, со держаси е переключающие элементы, датчики и исполнительный элемент. Наиболее близким техническим ре шением к изобретению является источ ник питания переменным напряжением с защитой от коротких замыканий, содержащий подключенные парашлельно входным выводам, соединенные ПОсйёдовательно, основной тиристор и вход ной фильтр, параллельно выходу котого подключены плечи мостового инвертора, переключаквдие элементы которых соединены последовательно) а в их диагональ включена нагрузка, параллельно основному тиристору через коммутирукйций конденсатор подключен вспомогательный: тиристор. Цель изобретения - повышение надежности и КПД.X Это достигается тем, что в источнике питания переменным напряЛёййём с защитой от коротких замыканий, содержащем подключенные параллельно входным выводам, соединенные послёдб вательно, основной тиристор и входной фильтр, параллельно выходу которого подключены плечи мостового инвертора, переключающие э лемейты которых соединены последовательно, а в их диагональ включена нагрузка, параллельно основнЪму тирИстЪру через коммутирующий конденсатор подключен вспомогательный тиристор, между переключающими элементами (адого плеча мостовОго инверторавходными цепями подключены импульсные датчики направления тока , выходные цепи которых черёз пгОрогЪвый элемент подключены меж,ду управляющим выводом вспомогательного тиристора и точкой соединения входного вывода с катодами основного и вспомогательного тиристоров. На фиг. 1 представлена схема мостового инвертора;.на фиг. 2 - схема датчика направления тока;на фиг.Злогическая схема выходной цепи. Источник содержит основной тиристор 1, входной фильтр 2, переключающие элементы 3-6, нагрузкУ 7, коммутационный конденсатор 8, вспомогательЙЙЙ тиристор 9, импульсные датчики 10 и 11, пороговые элементы 12 и 13, трансформаторы 14-17 импульсных датчиков 10 и 11, датчики 18 и 19.

, Источник работает следующим обраом.

При нормальной работе инвертора иристор 1 открыт, тиристор 9 закрыт коммутирующий конденсатор 8 заряен с указанной на схеме полярнотьн) до величины напряжения источниka Often- инйертЬрё nb64epeHWo koMутируются переключающие элементы 3-6 и 4-5. Каждый полупериод рабочий ток инвертора проходит через нагрузку 7 и первичные обмотки датчиков 10 и 11. В начале каждого полупериОда происходит одноврёмённое пёрёмагничивание трансформаторов 14 и 15, 16 и 17 датчиков 10 и 11. При этЫйЖ управляющей цепи тиристора 9 сигнал Ьтеутству е ; так как в выходных цепях датчиков-18 и 19 происходит взаимная компенсация сигналов во встречновключенных попарно вторичных обмотках трансформаторов 14и 15, 16 и 17.

При опрокидывании инвертора, когда одновременно проводят, например, переключающие элементы 3 и 4, происходит перемагничивание сердечника только одного из трансформаторов датчика 10 (14 или 15) в зависимостиОТ, направления рабочего тока в предшест:вующийполупериод. Во вторичной обмотке этого трансформатора формируется сигнал открывающей полярности, а компенсирующий сигнал отсутствует. Величина сформированного сигнала выше порога порогового элемента и достаточна для включеМйя тиристора 9. Через тиристор 9 разряжается коммутирукяций конденсатор 8 и гасит тиристор 1. Инвертор оказывается отключенным от 11сточника питания. Аналогично про1иГс5содйт работа устройства згидиты и при сквозном токе через плечи переключающие элементы 5-6.Одновременно при опрокидывании сигнал с датчика может быть подан на включение схемы емкостного гашения или устройство запрета управляющих сигналов, или схему индикации срыва.

Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом значительно проще,

748371

э)ономичией, надел(ней и имеет меньший вес и габариты.

Упрощение схемы устройства защиты достигнуто за счет исключения шунтов из анодных -цепей силовых вентилей инвертора, элемента сравнения на транзисторах и дополнительного источника. Повышение КПД достигается тем, что Отсутствуют постоянные потери в шунтах, в базовых цепях транзисторов и в дополнительном источнике. Надежность устройства защить повышается как за счет уменьшения числа элементов схемы так и за счет того,что транзисторыпо сравнению с импульсными трансформаторам имеют относительно низкий уровен надежнрсти.

Уменьшение весогабаритных характеристик дocтигaeтck путем исключения шунтов, разделительных трансформаторов, транзисторов схемы сравнения и дополнительного источника.

Формула изобретения

Источник питания переменным напряйсением с защитой от коротких замыканий , содержащий подключенные параллельно входным выводам, соединенные последовательно, основной тиристор и входной фильтр, параллельно выходу которого подключены плечи мостового инвертора, переключающие элементы которых соединены последовательно, а в их диагональ включена нагрузка,параллельно основному тиристору через коммутирующий конденсатор подключен вспомогательный тиристор, отличающ ии с я тем, что, с целью упрощения, повышения надежности и КПД, между переключающими элементами каждого плеча мостового инвертора входными цепями подключены импульсные датчики направления тока, выходные цепи которых через пороговый элемент подключены между управляющим выводом вспомогательного тиристора и точкой соединения входного вывода с катодами основного и вспомогательного тиристоров .

W

i5