DE2746299C3

DE2746299C3 - Steuerschaltung zur Zündung von Thyristoren und deren Rückmeldung

Info

Publication number: DE2746299C3
Application number: DE19772746299
Authority: DE
Inventors: Jaroslav Dipl.-Ing. 1000 Berlin Matejka
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1977-10-13
Filing date: 1977-10-13
Publication date: 1981-10-01
Also published as: CA1118491A; DE2746299B2; DE2746299A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerschaltung zur Zündung von Thyristoren und deren Rückmeldung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Steuerschaltung ist bekannt (cigre-Bericht 14-05 der International Conference on Carge High Voltage Electric Systems von 25.8.—2.9.1976). Jedem der Thyristoren ist eine Thyristorelektronik zugeordnet, die die Steuerschaltung enthält und die von einem in einer zentralen Anlagensteuerung erzeugten Impulssteuertelegramm gesteuert wird. Mit dem Impulssteuertelegramm werden die Thyristorelektroniken aller zu einer Ventilkette zusammengeschalteten Thyristoren gesteuert und auch die anderer Ventilketten. Jede Thyristorelektronik soll aus dem Impulssteuertelegramm den Zündimpuls ableiten, den Zustand des Thyristors überwachen und darüber eine Rückmeldung ■n eine der Thyristorelektronik übergeordnete Ventilelektronik abgeben.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Steuerschaltung zur Zündung von Thyristoren und deren Rückmeldung, die einen Steuerzähler und eine Auskopplungslogik enthält und die von einem in einer zentralen Anlagensteuerung erzeugten Doppel· und Einzelimpuls enthaltenden Impulssteuertelegramm gesteuert wird, anzugeben, die es ermöglicht, den Zündimpuls abzuleiten und eine Rückmeldung über den Zustand des Thyristors Vorzunehmen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die

im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist im Anspruch 2 angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die F i g. 2 zeigt den zeitlichen Verlauf der Impulse an den Bausteinen der F i g. 1.

In der Fig. 1 ist mit e die Eingangsklemme der erfindungsgemäßen Steuerschaltung bezeichnet, die au* einem Steuerzahler Z, einer monostabilen Kippstufe M. UND-Gliedern G1, G2 und C3 sowie einem Inverter / besteht.

Die Klemme e ist mit einem Eingang des UND-Glieues G1 und mit einem negierenden dynamischen Eingang der monostabilen Kippstufe M verbunden, deren Ausgang m zu einem Eingang des UND-Gliedes G2 und zu einem weiteren Eingang des UND-Gliedes G 1 führt. An den Ausgang, der der höchsten Stellung N+ 1 des Steuerzählers Zentspricht, ist ein Eingang des UND-Gliedes G 3 und des inveriers / angeschlossen, dessen Ausgang zu einem weiteren Eingang des UND-Gliedes G 2 führt. Der Ausgang des UND-Gliedes G 2 ist dem Takteingang c und der des UND-Gliedes Gl mit einem Eingang R, dem der Ausgang Fr des Steuerzählers Z zugeordnet ist, verbunden. Ein Eingang /Vdes Steuerzählers Z ist an die Verbindung eines Kondensators C mit einem Widerstand R angeschlossen, die ein im Thyristorkreis liegendes /?C-G!ied bilden. Ein negierender Ausgang m der monostabilen Kippstufe M führt auf einen weiteren Eingang des UND-Gliedes G3, dessen Ausgang mit der Klemme b den Ausgang der erfindungsgemäßen Steuerschaltung darstellt.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Steuerschaltung ist folgende: Das Zuschalten der Sperrspannung an den betrachteten sperrfähigen Thyristor bewirkt, daß über das /?C-Glied ein Teil der Thyristorspannung ausgekoppelt ΐι,ιΊ ein Impuls η (Fig. I und 2a) dem Steuerzähler Zzugeführt wird.der diesen in seine Nullstellung /^(F i g. 2k) bringt.

In Fig. 2b ist das Impulssteuertelegramm dargestellt, welches der Klemme e der Steuerschaltung zugeführt wird. Das Impulssteuertelegramm besteht aus sich wiederholenden unierschiedlich langen Gruppen von Einzelimpulsen (1 bis /V und 1 bis Λ/+1), die jeweils durch einen Doppelimpuls Dl voneinander getrennt sind.

Die abfallende Flanke des ersten Einzelimpulses startet die monostabile Kippstufe M (Fig. 2c), deren Impuls m über das UND-Glied G 2 einen Taktimpuls c (F i g. e) an den Steuerzahler Zabgibt, der damit in seine höchste Stellung N+ 1 schaltet. Sein Ausgangssignal Ζ* . ■ (F i g. 2b) wird im Inverter /invertiert und blockiert damit am UND-Glied G2 die Abgabe von weiteren Taktimpulsen c für den Steuerzähler Z. Dieser bleibt bei Eintreffen weiterer Einzelimpulse an Klemme e in Stellung N+ I stehen. Jeder F.in^elimpuls triggert die monostabile Kippstufe M, deren invertierter Ausgangsimpuls m dem UND-Gatter G 3 zugeführt wird. Damit ist die logische Verknüpfung des UND-Gliedes G3 erfüllt Und seine Ausgangsimpulse an der Klemme b (Fig,2m) stellen die Rückmeldeimpulse dar, die nur in der Stellung /V+ I des Steuerzählers Z abgegeben und die der Zentrale zugeführt werden. Da an dem Thyristor hur Spannung anliegt, wenn er sperrfähig ist und der Steuerzahler Z nur dann die Zählerstellung N+\

erreicht, wenn er zuvor durch den die ausgekoppelte Thyristorspannung verursachten Impuls η in seine Nullstellung N gebracht wurde, geben die Rückmeldeimpulse die Information, daß der Thyristor sperrfähig ist. Liegt an der Klemme e ein Doppelimpuls DI des Impuissteuertelegramms (Fig.2b) an, koppelt das UND-Glied G1 mit Hilfe der monostabilen Kippstufe M den zweiten Impuls aus dem Doppelimpuls aus (F i g. 2d). Der Ausgangsimpuls r des UND-Gliedes G 1 setzt den Steuerzahler Zin die Zündstellung f_K (F ι g. 2f). Die abfallende Flanke des Signals f_K wird zur Zündung des Thyristors in einen Einzelimpuls umgewandelt. Mit dem Beginn der Zündsteilung Fr werden dem Steuerzähler Z wieder Taktimpulse c zugeführt, der damit in die Stellung /1 geht und die Zündphase /"« des Thyristors beendet. Mit jedem nachfolgenden Einzelimpuls 1 bis N an e schaltet der Steuerzähler Zeinen Schritt weiter bis zur Stellung f_N. In der Stellung f_N^ \ ist der Steuerzähler blockiert (über Gatter G 2) und kann nur mit dem Doppelimpuls in die Zündstellung /« geschaltet werden. Da bei der Zuschaltung der Hilfsenergie der Steuerzähler den Zustand f_N einnimmt, können Rückmeldungen erzielt werden, ohne don Thyristor durch die Phase f_R zünden zu müssen (Vorprüfung). Die Ausgangsimpulse [\ bis /iy₊i werden der Ventilelektronik zugeführt. Da sie die gleiche Steuerschaltung wie die Thyristorelektronik ^r) enthält, kann die zugeordnete Bedeutung der einzelnen Rückmeldeimpulse leicht dekodiert werden. Alle Steuerschaltungen der den zu einer Ventilkette zugeordneten Thyristoren laufen synchron. Die Synchronisation wird durch den Doppelimpuls DI gewährin leistet und die Steuerschaltung arbeitet wie in der vorstehend beschriebenen Weise. Da die dem Doppelimpuls DIfolgende Gruppe des Impulssteuerdiagramms aus N+1 Einzelimpulsen besteht, schaltet der Steuerzähler Z, wie vordem beschrieben, bis zur Stellung N ¥ 1. r> Sein Ausgangssignal f_N+l bewirkt, solange der invertierte Ausgang m der monostabilen Kippstufe ein Signal liefert, am Ausgang des UND-Gliedes G 3 einen Rückmeldeimpuls b (F i g. 2m), der der Ventilelektronik zugeführt wird. Da dieser Rückmeldeimpuls nur nach Durchlauf der 2. Gruppe des Impulssteuerdiagramms erscheint, ermöglicht er die Erkennurr siner Störung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Steuerschaltung zur Zündung von Thyristoren und deren Rückmeldung, die einen Steuerzähler und eine Auskopplungslogik enthält und die von einem in einer zentralen Anlagensteuerung erzeugten Doppel- und Einzelimpulse enthaltenden Impulssteuertelegramm gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Doppelinpuls (DI) die Zündphase (Zi, F₂, Fi) und mit den Einzelimpulsen (1 bis N, N+1) einzelne Oberwachungs- und Meßphasen des Thyristors eingeleitet werden,
in dem die Impulse des Impulssteuertelegramms einem ersten UND-Glied (G 1) und einer monostabilen Kippstufe (M) zugeführt werden, deren Ausgangsimpulse (m) ein zweites UND-Glied (G2) und einen weiteren Eingang des ersten UND-Gliedes (G 1) beaufschlagen, dessen Signal (r) den Steuerzähler (Z) in die Zündstellung (Fr) setzen,
in dem ein'ä.gnal Jf/v+i), das der Steuerzähler (Z) in seiner Setzten Stellung (/V+l) abgibi, einem dritten UND-Glied (G 3) und invertier· (/) einem weiteren Eingang des zweiten UND-Gliedes (G 2) zugeführt wird, dessen Signale (c) den Takteingang des Steuerzählers (2? beaufschlagen und
in dem die invertierten Ausgp.ngsimpulse (m) der monostabilen Kippstufe (M) einem weiteren Eingang des dritten UND-Gliedes (G 3) zugeführt werden, dessen Ausgangssignale (b) die Rückmeldung für den gezündeten Thyrsitor darstellt.

2. Steuerst ^lialtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Auftreten der Sperrspannung an den Thyristoren der Steuerzähler (Z) über ein /?C-Glied in seine Nullstellung gesetzt wird.