Устройство защиты преобразователя Советский патент 1982 года по МПК H02H7/10 H02M1/18 

(54) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

. . 1, , , ,

Изобретение относится к устройствам защиты преобразователей, работающих на подвижном составе электрифицированного транспорта.

По основному авт. св. № 616904 известно устройство защиты преобразователя, состоящее из основного преобразователя, вход которого подключен через диод к контактной сети, а выход - к аккумуляторной батарее и, входу вспомогательного преобразователя, выход которого через второй диод подключен к входу основного преобразователя , содержащее исполнительный орган, основной и дополнительный датчики, причем дополнительный датчик включен в выходную.цепь вспомогательного преобразователя 11.

Однако указанное устройство не обеспечивает защиту преобразователй от срыва инвертирования, происходяце -, го при временном отключении напряжения контактной сети и понижения его ниже допустимого уровня.. Такое явление, связанное с большими броска,ми емкостного тока нагрузки, появляющимися при включении преобразователя на разряженную аккумуляторную батарею и приводящими к срыву инвертирования, часто происходит п;ри прохождёнии подвижным составом токоразделов или других спецчастей питающей сети.

изобретения - повьаиение надежности работы преобразователя при временном понижении и отключении напряжения источника питания, а частности контактной сети.

Поставленная цель достигается тем,

10 что в устройство дополнительно введен интегратор, вход которого подключен к дополнительному датчику, а выход к основному преобразователю.

Интегратор также снабжен дополни15тельным входом, предназначенным для подключения к источнику питания.

На чертеже Приведена принципиальная схема предлагаемого устройства защиты преобразователя.

20

Устройство состоит из основного преобразователя 1, вспомогательного преобразователя 2, вход которого соединен с выходами основного преобразователя и аккумуляторной батареи 3, диодов 4 и 5, исполнительно25го, .органа 6 .и дополнительного датчика 7 (основной датчик не показан). Основной преобразователь соединен с контактной сетью 8 через токоприемник 9. С дополнительна датчиком 7

30

и контактной сетью 8 соединен вход интегратора 10, выход которого соединен с основным преобразователем 1. .Устройство работает следующим образом.

Первым запускается вспЬмогательный преобразователь 2, подавая пониженное напряжение на вход основно.го преобразователя 1. При нормальНом запуске основного преобразователя напряжение на дополнительном датчике 7 мало, так как внутреннее сопротивление основного преобразователя, работающего вхолостую, велико, и на исполнительный орган 6 поступает сигнал, разрешающий подключение основного преобразователя .к контактной сети. В случае опрокидывания преобразователя 1 напряжение на дополнительном датчике 7 резко возрастает, и на исполнительный орган 6 поступает сигнал, запрещающий включение основного преобразователя. Аналогично дополнительный датчик 7. дает сигнал на выключение исполнительного органа 6 в случае срыва основного преобразователя при питании от контактной сети.

При кратковременном исчезновении напряжения контактной сети питание преобразователя 1 осуществялется от вспомогательного преобразователя 2, в результате чего на выходе дополнительного датчика 7 появляется запирающее напр5гжение, которое через интегра-тор 10 подается на вход управления основного преобразователя 1. Это вызывает резкое уменьшение скважности в основном преобразователе, в результате чего напряжение на выходе его становится близким к нулю. После включения питающего напряжения подпитка основного преобразователя 1 от вспомогательного преобразователя 2-прекращается, так как закрывается диод 5, и напряжение, получаемое с выхода датчика 7, становится равным нулю. Однако благодаря наличию ин- тегратора 10 запирающее напряжение, воздействующее на вход управления основного преобразователя 1, исчезает не сразу, а уменьшается по экспоненциальному закону. Это приводит к тому, что скважность, а значИт и выходное напряжение на основном преобразователе 1 возрастают плавно и бросков тока нагрузки, приводящих к срыву инвертирования, не происходит.

Срыв инвертирования основного преобразователя 1 может произойти и при понижении напряжения контактной сети 8 ниже допустимого уровня. Это часто,бывает при прохождении подвижным составом спецчастей кбнтактной сети под током. В результате между токоприемником 9 подвижного состава и контактной сетью 8 возникает электрическая дуга, и напряжение, подаваемоё на вход основного преобразователя 1, понижается до величины, недостаточной для обеспечения коммутации преобразователя, работающего под нагрузкой. В этом случае сигнал

0 на вход интегратора 10 берется от контактной сети 8, так как сигнал с дополнительного датчика 7 равен нулю. В интеграторе 10 напряжение, пропорциональное напряжению контактной сети 8, сравнивается с эталонным напряжением. Когда напряжение контактной сети 6 опускается ниже допустимого уровня, разность этих напряжений становится отрицательной и

0 на вход управления основного преобразователя 1 глодается запирающее на-: пряжение, В результате преобразователь начинает работать в режиме холостого хода, и срыва инвертирования

5 не происходит. При повышении напряжения контактной сети разность между ним и эталонным напряжением становится положительной. Но, как и в первом случае, благодаря наличию интегратора 10 запирающее напряжение исчезает не сразу, а уменьшается по экспоненциальному закону, и бросков тока нагрузки , приводящих к срыву инвертирования, не наблюдается.

Применение этой защиты позволяет

5 на 20% уменьшить величину коммутирующих элементов в результате плавного протекания переходных процессов.

Формула изобретения

1.Устройство защиты преобразователя по авт. св. 1 616904, отличающее ся тем, что, с целью

5 повышения надежности работы преобразователя при временном отключении напряжения источника питания, в него введен интегратор, вход которого подключен к дополнительному датчику, а

Q выход - к основному преобразователю.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы преобразователя при снижении напряжения питания, интегратор снабжен дополнительным входом, предназначенным для подключения к источнику питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 616904, кл. Н 02 Н 7/10, -1977.

и