CS196863B1

CS196863B1 - Connection for measuring the protective time of tyristors in the alternators and pulse transducers

Info

Publication number: CS196863B1
Application number: CS778116A
Authority: CS
Inventors: Jan Jagr
Original assignee: Jan Jagr
Priority date: 1977-12-06
Filing date: 1977-12-06
Publication date: 1980-04-30

Description

Používaná měření ochranné doby tyristorů jsou založena na osciloskopickém pozorování průběhu napětí na tyristoru a zjišťování délky záporného impulsu riapětí buď pomocí cejchované časové základny osciloskopu, nebo porovnáním impulsu s periodou napětí o známé frekvenci, přivedeného na druhou stopu osciloskopu. Společnými nevýhodami oseiloskopických měření je nevelká přesnost, pracnost a malá operativnost, daná použitím rozměrných přístrojů, vyžadujících obvykle síťové napájení. Jiné známé zapojení pro měření ochranné doby tyristorů spočívá ve srovnávání délky záporného impulsu na tyristoru s dobou překlopení monostabilního klopného obvodu s proměnnou časovou konstantou. Klopný obvod je nutno nastavovat buď ručně potenciometrem cejchovaným v jednotkách času, což měření komplikuje, nebo automaticky, což je složitější realizačně.The thyristor protection time measurements used are based on the oscilloscopic observation of the voltage waveform on the thyristor and the detection of the negative pulse pulse length either by calibrating the oscilloscope time base or by comparing the pulse with a voltage period of a known frequency applied to the second track of the oscilloscope. The common drawbacks of oseilloscopic measurements are the low accuracy, laboriousness, and low operability given by the use of bulky instruments, usually requiring mains power. Another known circuit for measuring the thyristor protection time consists in comparing the length of the negative pulse on the thyristor with the flipping time of the monostable flip-flop with a variable time constant. The flip-flop must be adjusted either manually by a potentiometer calibrated in units of time, which complicates the measurement, or automatically, which is more complicated to implement.

Nevýhody známých řešení odstraňuje podstatnou měrou zapojení podle vynálezu na měření ochranňé doby tyristorů ve střídačích a pulsních měničích, jehož podstata spočívá v tom, že k měřenému tyristoru nebo tyristorové větvi je přes srážecí odpor připojen jednak vstup záporným napětím rozpínaného říženého spínače, jednak vstup usměrňovače s filtrem, k rlěmuž je připojen stabilizátor napětí, k němuž je dále připojen zdroj konstantního proudu, špičkový voltmetr a řízený spínač, zatímco k výstupu řízeného spínače je paralelně připojen kondenzátor, spojený se zdrojem konstantního proudu, přičemž za účelem měření napětí na kondenzátorů je do obvodu vřazen špičkový voltmetr.The disadvantages of the known solutions are substantially eliminated by the circuit according to the invention for measuring the protection time of the thyristors in inverters and pulse converters. a voltage stabilizer connected to a constant current source, a peak voltmeter and a controlled switch, while a capacitor connected to the constant current source is connected in parallel to the output of the controlled switch, and to the circuit to measure the voltage across the capacitors top voltmeter included.

Hlavní výhodou zapojení podle vynálezu je, že umožňuje přímé měření ochranné doby tyristorů nebo tyristorových větví ve střídačích a pulsních měničích. Zapojení je realizačně jednoduché, takže přístroj může mít nevelké rozměry a měření s ním přímo v provozu je dostatečně operativní. K tomu přispívá také skutečnost, že přístroj nepotřebuje žádný napájecí zdroj nebo přívod. Tyto výhody jsou dány tím, že podle vynálezu napětí na tyristoru nebo tyristorové větvi jednak ovládá řízený spínač, připojený paralelně ke kondenzátorů, nabíjenému zdrojem konstantního proudu, jednak po usměrnění, filtraci a stabilizaci slouží k napájení zmíněného zdroje konstantního proudu a špičkového voltmetru, který měří vrcholové napětí na kondenzátorů. Řízený spínač je rozepnut, pokud je na jeho vstup přivedeno záporné napětí. Napětí na kondenzátoru lineárně roste vždy během přítomnosti záporného napětí na tyristoru a jeho vrcholová hodnota je pak úměrná ochranné době tyristoru. Špičkový voltmetr je dále ovládán signálem ze stabilizátoru napětí tak, že při nedostatečném napětí, jež by vedlo k nepřesnému měření, dojde k zablokování voltmetru.The main advantage of the circuitry according to the invention is that it enables direct measurement of the protection time of thyristors or thyristor branches in inverters and pulse converters. The connection is simple to implement, so the instrument can be of small dimensions and measurement with it in operation is sufficiently operative. This is also due to the fact that the device does not need any power supply or power supply. These advantages are due to the fact that, according to the invention, the voltage on the thyristor or thyristor branch controls the controlled switch connected in parallel to the capacitors charged by the constant current source and secondly after rectification, filtration and stabilization serves to power said constant current source and peak voltmeter peak voltage on capacitors. The controlled switch is open when a negative voltage is applied to its input. The voltage on the capacitor increases linearly during the presence of a negative thyristor voltage and its peak value is proportional to the thyristor protection time. The peak voltmeter is further controlled by a signal from the voltage stabilizer so that the voltmeter is blocked if the voltage is insufficient to result in an inaccurate measurement.

Příklad zapojení podle vynálezu pro měření ochranné doby tyristorů ve střídačích a pulsních měničích je znázorněn na připojených výkresech, kde na obr. 1 je blokové schéma zapojení, na obr. 2 je zapojení usměrňovače s filtrem, na obr. 3 je zapojení stabilizátoru napětí a zdroje koristatního proudu, na obr. 4 je zapojení řízeného spínače a na obr. 5 je zapojení špičkového voltmetru s blokováním, přičemž označení signálů na blokovém schématu podle obr. 1 je totožné s označením příslušných vývodů na obr. 2 až 5.An example of a circuit according to the invention for measuring the protection time of thyristors in inverters and pulse converters is shown in the accompanying drawings, where Fig. 1 is a block diagram, Fig. 2 is a rectifier with a filter, Fig. 3 is a voltage stabilizer and power supply Fig. 4 is a schematic of a controlled switch, and Fig. 5 is a schematic of a blocking voltmeter, with the block diagram shown in Fig. 1 being identical to that of the corresponding terminals in Figs. 2 to 5.

U. zapojení podle vynálezu na měření ochranné doby tyristorů ve střídačích a pulsních měničích (obr. lj je k měřenému tyristoru nebo tyristorové větvi 1 je přes srážecí odpor 2 připojen jednak vstup řízeného spínače 7 rozpínaného záporným napětím, jednak vstup usměrňovače s filtrem 3, k němuž je připojen stabilizátor napětí 4, k němuž je dále připojen zdroj konstantního proudu 5, špičkový voltmetr 8 a řízený spínač 7, zatímco k výstupu řízeného spínače 7 je paralelně připojen kondenzátor 6, spojený se zdrojem konstantního proudu 5, přičemž za účelem měření napětí na kondenzátoru 6 je do obvodu vřazen špičkový voltmetr 8.U. circuit according to the invention for measuring the protection time of thyristors in inverters and pulse converters (Fig. 1j is connected to the measured thyristor or thyristor branch 1 via a collision resistor 2 connected to the negative-voltage controlled switch 7 and the rectifier with filter 3 to which a voltage stabilizer 4 is connected, to which is further connected a constant current source 5, a peak voltmeter 8 and a controlled switch 7, while the output of the controlled switch 7 is connected in parallel with a capacitor 6 connected to the constant current source 5; of the capacitor 6, a peak voltmeter 8 is incorporated in the circuit.

Provedení zapojení podle vynálezu a jeho funkce jsou tyto: K měřenému tyristoru nebo tyristorové větvi 1 (obr. 1) je přes srážecí odpor 2 připojen jednak vstup řízeného spínače 7, otvíraného záporným napětím, jednak usměrňovač s filtrem 3. Usměrněné a vyfiltrované napětí 30 se přivádí na stabilizátor napětí 4, jehož výstupní napětí 40The circuitry according to the invention and its functions are as follows: The measured thyristor or thyristor branch 1 (Fig. 1) is connected via a collecting resistor 2 with a negative switch opening 7 and a rectifier with a filter 3. supply voltage to the stabilizer 4, whose output voltage 40

PŘEDMĚTSUBJECT

Claims

SUBJECT

Connection for measuring the protection time of thyristors in inverters and pulse converters, characterized in that the input of negative voltage of the opened controlled switch (7) is connected to the measured thyristor or thyristor branch (1) via the negative resistor (2) and the rectifier input with filter (3), to which a voltage stabilizer (4) is connected, supplies a constant current source 5, a peak voltmeter 8, and a control switch 7. When voltage 40 falls below the stabilized value needed to maintain instrument accuracy, the voltage stabilizer 4 generates a blocking signal 41. Peak voltmeter 8. Constant capacitor 30 from current source 5 charges the capacitor 6, spanned by a switch 7 with output 70. The peak voltmeter 80 generated at the capacitors 6 is proportional to the detected protection time, measured by peak voltmeter 8. Rectifier with filter 5 (FIG br.

2 is realized by a one-way rectifier with a diode 31 and a capacitor 32, the diode 31 being oriented by the cathode to the capacitors 32 so as to pass a positive input voltage 20. This corresponds to the blocking voltage at thyristor 1 (FIG. 1). longer than the closing voltage. In FIG.

3 is an example of a voltage stabilizer 4 (FIG. 1) and a constant current source 5 (FIG. 1). The voltage stabilizer 4 consists of a series resistor 42 and two Zener diodes 43 and 44. The constant current source is a transistor S2 with an emitter resistor 51. An example of the connection of the controlled switch 7 of FIG. 1, expanded by a negative voltage, is shown in FIG.

4. The controlled switch 7 is formed by a base transistor 74 to which resistor 72 is connected. Diode 71 applies a negative polarity voltage 20 to the switch input, diode 73 protects the base-emitter transistor 74 from excessive input voltage. The diodes 75 connected in the emitter of transistor 74 compensate for the input insensitivity of the following peak voltmeter 8 (FIG. 1). Fig. 5 shows an example of a circuit-breaker voltmeter 8. It consists of a transistor 84, opened via a diode 81 with a positive input voltage peak 60, a memory capacitor 85, a blocking capacitor 86, resistors 82 and 83, an emitter follower with a transistor 87, a resistor 88 and a meter 89. a transistor 91 whose residual collector current is reduced by a resistance 90.

OF THE INVENTION to which a constant current source (5), a peak voltmeter (8) and a controlled switch (7) are further connected, while a capacitor (6) connected to the constant current source (5) is connected in parallel to the output of the controlled switch (7). wherein a peak voltmeter (8) is incorporated in the circuit to measure voltage at the capacitors (6 J).

5 drawings