CS231813B1

CS231813B1 - Connected to provide a switching time of the switching element with discrete control of its switching

Info

Publication number: CS231813B1
Application number: CS822867A
Authority: CS
Inventors: Jiri Javurek
Original assignee: Jiri Javurek
Priority date: 1982-04-22
Filing date: 1982-04-22
Publication date: 1984-12-14
Also published as: CS286782A1

Abstract

Vynálezem je zapojení pro zjištění ochranná doby spínacího prvku s diskrétní regulací jeho sepnutí. Vynález spadá do oboru silnoproudá elektrotechniky a týká se ochranná doby spínacích prvků pro měniče s proměnným výstupním kmitočtem a řeší problém zajištění optimálního úhlu pro sepnutí vzhledem k ochranné době spínacího prvku a vzhledem k změně výstupního kmitočtu měniče. Zapojení je opatřeno dvěma čítači, z nichž prvý je čítaclmi vstupy připojen na zdroj prvého a druhý na zdroj proměnného kmitočtu. Změnou stavu spínacího prvku je řízen prvý čítač s číselným komparátorem na výstupu, který řídl druhý čítač rovněž s číselným komparátorem na výstupu. Výstupy komparátorů ovládají hradlo, řídicí obvody pro diskThe invention is a circuit for determining the protection time of a switching element with discrete control of its switching. The invention falls into the field of heavy-current electrical engineering and concerns the protection time of switching elements for converters with variable output frequency and solves the problem of ensuring the optimal angle for switching with respect to the protection time of the switching element and with respect to the change in the output frequency of the converter. The circuit is provided with two counters, the first of which is connected by its counter inputs to the source of the first and the second to the source of the variable frequency. By changing the state of the switching element, the first counter with a numerical comparator at the output is controlled, which controls the second counter also with a numerical comparator at the output. The outputs of the comparators control the gate, control circuits for the disk

Description

(54) Zapojeni pro zajištěni ochranné doby spínacího prvku s diskrétní regulací jeho sepnuti(54) Wiring for securing the protection time of the switching element with discrete control of its switching

Vynálezem je zapojení pro zjištění ochranná doby spínacího prvku s diskrétní regulací jeho sepnutí.The invention is a circuit for detecting the protection time of a switching element with discrete control of its switching.

Vynález spadá do oboru silnoproudá elektrotechniky a týká se ochranná doby spínacích prvků pro měniče s proměnným výstupním kmitočtem a řeší problém zajištění optimálního úhlu pro sepnutí vzhledem k ochranné době spínacího prvku a vzhledem k změně výstupního kmitočtu měniče.The present invention is in the field of heavy current electrical engineering and relates to the protection time of switching elements for variable output frequency converters and solves the problem of providing an optimum switching angle with respect to the protection time of the switching element and to changing the output frequency of the converter.

Zapojení je opatřeno dvěma čítači, z nichž prvý je čítaclmi vstupy připojen na zdroj prvého a druhý na zdroj proměnného kmitočtu. Změnou stavu spínacího prvku je řízen prvý čítač s číselným komparátorem na výstupu, který řídl druhý čítač rovněž s číselným komparátorem na výstupu. Výstupy komparátorů ovládají hradlo, řídicí obvody pro diskrétní změnu řídicího úhlu spínacího prvku.The wiring is provided with two counters, the first of which is connected to the source of the first by the counting inputs and the second to the variable frequency source. By changing the state of the switching element, the first counter with the numerical comparator at the output is controlled, which controls the second counter also with the numerical comparator at the output. The comparator outputs control the gate, the control circuits for discrete change of the control angle of the switching element.

Vynález se týká zapojení pro zajištění ochranné doby spínacího prvku s diskrétní regulací jeho sepnutí, zejména pro měniče s proměnným výstupním kmitočtem, opatřené zdrojem pevného a proměnného kmitočtu, čítači, komparátory a hradlem.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to circuitry for providing a protection time of a switching element with discrete switching of its switching, in particular for variable output frequency converters provided with a fixed and variable frequency source, counters, comparators and a gate.

V mnoha zapojeních, využívajících spínacích prvků pro změnu elektrických veličin, je třeba přesně určit okamžik, kdy lze plně využít blokovacích vlastností spínacího prvku.In many circuits using switching elements to change electrical quantities, it is necessary to precisely determine when the blocking properties of the switching element can be fully utilized.

JSOU sněna zapojení založení na měření doby, kdy je na spínacím prvku závěrné napětí, regulující tuto dobu na konstantní hodnotu, například zapojení podle AO č. 212 497. Při řízení okamžiku sepnutí spínacího prvku diskrétně pomocí pulsů proměnného kmitočtu, odvozených od výstupního kmitočtu měniče, není řídicí úhel konstantní a spojitý, ale kolísá kolem optimální hodnoty. Pokud se na základě skutečné doby, kdy je na spínacím prvku závěrné napětí, modifikuje řídicí úhel následujícího spínacího prvku, musí být pro dosažení bezpečnosti provozu zajištěné skutečná ochranná doba, daná součtem doby, kterou vyžaduje použitý spínací prvek, a doby, která je dána maximální změnou řídicího úhlu mezi sepnutími dvou po sobě následujících spínacích prvků. lato doba je nejdelší při nejnižším výstupním kmitočtu měniče a doba, po kterou musí být na použitém spínacím prvku závěrné napětí z hlediska pouze tohoto spínacího prvku, je proti ní často zanedbatelná. Určí-li se tedy konstantní doba, po kterou se na spínacím prvku udržuje podle dosud známého zapojení závěrné napětí z podmínky pro nejnižší výstupní kmitočet měniče, snižují se při zvyšujícím se kmitočtu příznivé vlastnosti známého řízení a při velkém výstupním kmitočtovém rozsahu nelze funkci měniče vůbec zaručit.ARE based on measuring the time at which the switching element has a shut-off voltage regulating this time to a constant value, for example, the circuit according to AO No. 212 497. When controlling the switching time of the switching element discreetly using variable frequency pulses derived from the inverter output frequency; the control angle is not constant and continuous but fluctuates around the optimum value. If the control angle of the next switching element is modified on the basis of the actual shut-off voltage of the switching element, the actual protection time given by the sum of the time required by the switching element used and the time given by the maximum by changing the control angle between the switching of two consecutive switching elements. This time is the longest at the lowest output frequency of the inverter and the time for which the closing voltage must be on the switching element used in terms of only this switching element is often negligible. Thus, if a constant time for which the reverse voltage is maintained from the condition for the lowest output frequency of the inverter is maintained on the switching element according to the known circuit, the favorable characteristics of the known control are reduced at increasing frequency and the inverter operation cannot be guaranteed at all .

Výše uvedené nevýhody odstraňuje zapojení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sestává ze dvou čítačů, z nichž na počítací vstupy prvého čítače řízeného změnou stavu spínacího prvku je zapojen zdroj pevného kmitočtu a na počítací vstupy druhého čítače zdroj proměnného kmitočtu řízený výstupním kmitočtem měniče, dále je na výstup každého čítače zapojen číselný komparátor, jejichž výstupy jsou zapojeny na vstupy hradla řídícího změnu úhlu spínacího prvku, přičemž řídicí vstup druhého čítače je připojen k výstupu číselného komparátoru prvého čítače.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the circuit according to the invention, which consists of two counters, of which a fixed frequency source is connected to the counting inputs of the first counter controlled by the switching state of the switching element and to the counting inputs of the second counter. further, a numerical comparator is connected to the output of each counter, the outputs of which are connected to the gate inputs controlling the angle change of the switching element, the control input of the second counter being connected to the numerical comparator output of the first counter.

Příklad zapojení podle vynálezu je dále popsán a jeho činnost vysvětlena s pomocí výkresu, na němž C1 značí prvý čítač řízený směnou stavu neznázorněného spínacího prvku. Na počítací vstupy je zapojen zdroj pevného kmitočtu £Jt. Na počítací vstupy druhého čítače C2 je zapojen zdroj proměnného kmitočtu fv řízený výstupním kmitočtem rovněž neznázorněného měniče. K výstupu každého čítače C1. C2 je zapojen číselný komparátor K1. resp. K2. jejichž výstupy jsou zapojeny na vstupy hradla g, tvořeného obvodem logického součtu AND. Výstup hradla pak je spojen s obvodem pro diskrétní změnu řídicího úhlu spínacího prvku. Výstup komparátoru K1 je zapojen na řídicí vstup čítače C2.An example of a circuit according to the invention is described below and its operation explained with reference to the drawing, in which C1 denotes a first counter controlled by the state of the switching element (not shown). The counting inputs are connected to a fixed frequency power supply £ Jt. The counting inputs of the second counter C2 are connected to a variable frequency source fv controlled by an output frequency of an inverter (not shown). To the output of each C1 counter. C2 compares the comparator K1. respectively. K2. the outputs of which are connected to the inputs of the gate g formed by the AND logic circuit. The gate output is then connected to a circuit for discrete change of the control angle of the switching element. The output of comparator K1 is connected to control input of counter C2.

Čítač C1 je v okamžiku změny stavu spínacího prvku nastaven na předem zadanou hodnotu a jeho obsah se snižuje odečítáním pulsů o konstantním kmitočtu fk. V době čítání je na výstupu číselného komparátoru K1 logická úroveň, například 1*. V okamžiku změny výstupu číselného komparátoru z úrovně Z na úroveň K se nastavuje čítač C2 na předem zadanou hodnotu a jeho obsah se začíná snižovat odečítáním pulsů o proměnném kmitočtu fv. Po dobu čítání je na výstupu číselného komparátoru též úroveň L. Při shodě úrovní L obou čítačů Cl a C2 výstupní puls logickou funkcí AND hradla H řídí další obvody pro diskrétní změnu řídicího úhlu spínacího prvku.The counter C1 is set to a predetermined value at the time the switch element changes state and its content is reduced by subtracting pulses at a constant frequency fk. At the time of counting, the output of the comparator K1 is a logical level, for example 1 *. When the numerical comparator output changes from level Z to level K, the counter C2 is set to a predetermined value and its content begins to decrease by subtracting pulses of variable frequency fv. During counting, the level comparator is also on the output of the numerical comparator. If the counters L of both counters C1 and C2 coincide, the output pulse by the logic function AND of the gate H controls the other circuits for discrete change of control angle of the switching element.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Wiring for securing the protection time of a switching element with discrete control of its switching, in particular for variable output frequency converters having a fixed and variable frequency source, counters, comparators and a gate, characterized in that it consists of two counters (C1, C2), a fixed frequency source (fk) is connected to the counter inputs of the first counter (Cl) controlled by the switching state of the switching element, and a variable frequency source (fv) controlled by the inverter output frequency is connected to the counter inputs of the second counter (C2); C1, C2) the numerical comparator (K1, K2) is connected, the outputs of which are connected to the gate inputs (H) for controlling the change of the switching element angle, the control input of the second counter (C2) being connected to the numerical comparator (K1) NO. 1).

1 drawing