Устройство для защиты преобразователя с последовательно соединенными вентилями Советский патент 1981 года по МПК H02H7/10 H02M1/18 

Изобретение относится к защите статических преобразователей от перегрузок Н может быть применено, в частности, в преобразователях для индукциоиного нагрева и плавки металлов.

Известно устройство защиты преобразователя с последовательно включенными вентилями, зашунтированными выравнивающими элементами, при котором контролируют напряжение на вентилях 11 .

Недостатком этого устройства является низкая надежность из-за перегрузки элементов, шунтирующих вентили .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для защиты преобразователя с последовательно соединенными вентилями, содержащее в каждом плече выравнивающий трансформатор, первичные обмотки кЪторого через резисторы подключены параллельно вентилям плеча, пороговый и исполнительный органы 2 .

Однако у этого устройства низкая належность из-за возможной перегруэ ки выравнивающих трансформаторов.

Цель изобретения - повышение надежности за1циты преобразователей, снабженных выравнивающими трансформаторами .

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено датчиками тока, а трансформатор выполнен со вторнчньлли обмотками, соединенными параллельно, причем датчики тока включены во вторичные обмотки трансформаторов Н соединены со входом порогового органа.

На чертеже приведена схема устройства защиты преобразователя.

Устройство содержит задающий генератор 1, ключ 2, формирователь 3 и распределитель 4 Импульсов управления силовыми тиристорами, инвертор, содержащий тиристорный мост - тиристоры 5 - 8, одна диагональ которого состоит из коммутирующего конденсатора 9, а другая диагональ содержит последовательно соединенные нагрузку 10, конденсатор 11 фильтра и коммутирующий дроссель 12 с магнитосвязанной с ним обмоткой 13 сброса, подключенной через вентиль 14 к конденсатору 11 фильтра. Паргшлельно данной диагонали через дроссель фильтра 15 подключен щеточник 16

питания. Параллельно каждому тиристору плеча 5-8 подключены последовательно соединенные первичная обмотка 17 выравнивающего трансформатора 18 и резистор 19, вторичные обмотки 20 трансформаторов 18 каждого плеча соединены параллельно между собой.

Кроме того, во вторичные обмотки 20 одного из трансформаторов 18 каждого плеча, введены датчики 21 - 24 тока, зшлунтированные резисторами 25 - 28 соответственно и подключенные через пороговые органы 29 - 32 и формирователь 33 аварийного сигнала к ключу 2.

Фильтровый конденсатор 11 нормально заряжен до напряжения источника 16 питания через дроссель фильтра 15, нагрузку 10 и коммутирующий дроссель 12. Коммутирующей -конденсатор 9 имеет полярность напряжения указанную на чертеже. .При замыкании ключа 2, импульсы, вырабатываемые задающим генератором 1, усиливаются формирователем 2 и подаются распределителем 4 на тиристоры 5 и 7, При включении тиристоров 5 и 7 коммутирующий конденсатор начинает перезаряжаться и как только колебательный ток через тиристоры 5 и 7 пройдет через максимальное значение, полярность напряжения на коммутирующем дросселе 12 и магнитосвязанной с ним обмотке 13 сброса меняется на противоположную. Когда напряжение обмотки 13 сброса становится больше напряжения конденсатора 11 фильтра, включается вентиль 14, сбрасывая излишню реактивную энергию с комг.1утирующего дросселя 12 на конденсатор 11 фильтра. -Далее включаются тиристоры б, 8 и процесс повторяется.

Если в процессе работы тиристоры 5-8 исправны, то по обмоткам )зыравнива10щих трансформаторов 18 протекают номинальные токи и сигналы выделяемые датчиками 21 - 24 тока на резисторах 25 - 28, недостаточны для срабатывания пороговых органов.

При выходе из строя хотя бы одног из тиристоров 5 данного плеча напряжние на остальных, исправных, тиристорах этого плеча повьлшается.

Кроме того, первичная обмотка 17 выравнивающего трансформатора 18 (трансформатор, подключенный к вышедшему из строя тиристору), оказываетс закороченной низкоомным резистором 19, Поэтому по обмоткам 17 и 20 трансформатора 18 протекает большой ток.

При этом датчик 21 тока выделяет на резисторе 25 сигнал, достаточный для срабатывания порогового органа 29 и формирователя 33 аварийного Сигнала, который ключом 2 разрывает цепь между задающим генератором и формирователем 3, снимая импульсы управления с силовых тиристоров 5-8.

Использование устройства защиты позволяет исключить повреждения выравнивающих трансформаторов при пробое тиристоров.

Формула изобретения

Устройство для защиты преобразовател с последовательно соединенными вентилями, содержа11рее в каждом плече выравнивающий трансформатор, первичные обмотки которого через резисторы подключены параллельно вентилям плеча, пороговый и исполнительный органы защиты, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено датчиками тока, а трансформатор выполнен со вторичными обмотками, соединенными параллельно, причем датчики тока включены во вторичные обмотки трансформаторов и соединены со входо порогового органа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ФРГ 1.513.06б,кл. 21 d 1971.

2.Авторское свидетельство СССР W 311345, кл. Н 02 М 1/18, 1970.