Способ защиты от срывов инвертирования однофазного инвертора напряжения Советский патент 1982 года по МПК H02H7/122 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты от CF&IBOB инвертирования в мощных автономных тиристорных инверторах напряжения, соединенных последовательно по переменноь у току в схеме многомостового преобразователя, предназначенного для питания мощных радиоустройств с изменением частоты в пределах полосы пропускания контура нагрузки RLC.

Известны способы защиты инверторов от срывов инвертирования, согласно которым контролируют величину напряжения на входе и формируют сигнал управления защитой при уменьшении напряжения fl.

Недостатком способов является невозможность определения аварии при работе в схеме многоностового преобразователя-, когда выходная частота меньше резонансной частоты нагрузки преобладает емкостная нагрузка) и после срыва инвертирования не происходит снижения напряжения на входе неисправного инвертора.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ защиты от срывов инвертирования однофазного инвертора напряжения, заключающийся в том, что сравнивают полярность выходного тока с полярностью выходного напряжения инвертора к при совпадении полярностей формируют сигнал управления защитоп {2.

Недостатком способа является то, что при его использовании невозможно выявить аварийный режим инвертора

10 напряжения, так как при активно-индуктивной нагрузке Б нормальном режиме работы полярности выходных токов и напряжений на части периода совпадают, что снижает надежность

15 работы инвертора.

Цель изобретения - повышение надежности работы инвертора напряжения, работающего в схеме многомостового преобразователя, питающего активно20реактивную нагрузку.

Поставленная цель достигается тем, что контролируют моменты перехода через нуль выходных тока и напряжения и при совпадении моментов

25 перехода через нуль и при противоположных полярностях тока и напряжения формируют сигнал управления защитой.

На фиг 1 приведена блок-схема устройства, реализующего предлагае30мый способ; на фиг. 2 - диаграммр г напряжений и токов, поясняющие спосо защиты. Устройство, реализующее способ защиты от срывов инвертирования одно фазного инвертора напряжения, работа щего в схеме многомостового преобразователя, питающего активно-реактивную нагрузку, содержит датчики 1 то1ка и 2 напряжения,, подключенные последовательно соединенные усилитель-ограничитель 3 и дифференциру щий блок 4 к входам элемента И 5. При нормальной работе на нагрузку с реактивной составляющей кривые выходных тока i и напряжения (фиг, 2, оси d ; б ) на части каждого полупериода, соответствующей углу , i и и, имеют противоположную полярность, а на остальной части полупериодов полярности 1ц и и одинаковы. При активной нагрузке инвертора ij, и и, одновременно переходят через нуль Ивсегда имеют одинаковую полярность (ось..С ) . Если многомостовой преобразователь работает.на нагрузку с емкостной составляющей (ось а-}, при исчезновении отпирающих импульсов полностью управляемых вентилей в одном иэ инверторов в этом инверторе происходит срыв инвертирования, не сопровождающийся коротким замыканием питающего выпрямителя. Ток нагрузки, создаваемый исправныют инверторами, протекает через неисправный инвертор по цепям обратных диодов и заряжает конденсатор фильтра выпрямителя, -про текая всегда навстречу напряжению конденсатора. Полярность напряжения на выходных зажимах неисправного и:нвертора коммутируется диодами в моменты перехода тока i., через нуль. Таким образом , на выходе неисправного инвертора выходные ток и напряжение одновременно переходят через нуль и имеют противоположную полярность (фиг. 2, ось (3 ) Сигналы тока и напряжения с выходов датчиков 1 тока и 2 напряжения поступают на вход усилителя-ограничителя 3. Причем по условию нормаль ной работы логическогчэ элемента И 5 полярность сигнала на выходе одного издатчиков изменена на обратную Усилитель-ограничитель 3 преобразует поступающие сигналы в переменное напряжение прямоугольной формы. Это напряжение дифференцируется в блоке 4 в импульсы, полярность которых зависит от знака производной. Импульсы с выхода блока 4 поступают на вход логического элемента 5. При нормальной работе инвертора импульсы на входе элемента 5 сдвинуты во времени (реактивная нагрузка или совпадают во времени, но Имеют различную полярность (активная нагрузка). Если вентили инвертора остались заперты, то на входе элемента 5 импульсы совпадают во времени и имеют одинаковую полярность . При этом на выходе элемента 5 возникает сигнал управления защитой. Таким образом, предлагаемлй способ позволяет защищать от срывов инвертирования отдельные инверторы, работающие в схеме многомостового преобразовател.я, что приводит к повыщению надежности работы инверторов и системы их защитил. Формула изобретения Способ защиты от срывов инвергтирования однофазного инвертора напряжения, заключающийся в том, что сравнивают полярность выходного тока с полярностью выходного напряжения и при соответствующий; полярностях формируют сигнал управления защитой, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы инвертора напряжения, работающего в схеме многомостового преобразователя,- питающего активно-реактивную нагрузку, контролируют моменты перехода через нуль выходных тока и напряжения и при совпадении моментов перехода через нуль и при противоположных полярностях выходных тока и напряжения формируют сигнал управления защитой, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 1, Глух Е.М,, Зеленов В,Е, Защита полупроводниковых преобразователей, М., Энергия, 1970, с. 119-122, 2. Авторское свидетельство СССР № 302794, кл. Н 02 М 1/18, 1970,