FI84679B - Effekttransistorskydd foer inverter. - Google Patents
Effekttransistorskydd foer inverter. Download PDFInfo
- Publication number
- FI84679B FI84679B FI831776A FI831776A FI84679B FI 84679 B FI84679 B FI 84679B FI 831776 A FI831776 A FI 831776A FI 831776 A FI831776 A FI 831776A FI 84679 B FI84679 B FI 84679B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- inverter
- transistor
- output
- signal
- motor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
- B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
- B66B5/0006—Monitoring devices or performance analysers
- B66B5/0018—Devices monitoring the operating condition of the elevator system
- B66B5/0031—Devices monitoring the operating condition of the elevator system for safety reasons
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/08—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
- H02H7/0833—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors for electric motors with control arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/08—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
- H03K17/082—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit
- H03K17/0826—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit in bipolar transistor switches
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Elevator Control (AREA)
Description
1 84679
Invertterin tehotransistorin suojaus Tämän keksinnön kohteena on tehotransistorien suojaus, jotka ovat invertterin ulostulo-osassa. Erityi-5 sesti sen kohteena on invertterit, joita käytetään suuritehoisiin käyttötarkoituksiin, nimittäin hissijärjestelmässä vaihtovirtamoottorin tehon syöttämiseen.
Inverttereitä, jotka hyvin tunnetaan,voidaan käyttää generoimaan vaihtovirtaa tasavirtalähteestä, ku-10 ten esimerkiksi akusta, syöttämään tehoa vaihtovirtamoot-toriin. Mutta kun se on puolijohdelaite, invertterillä on ilmeinen rajoitus: sen ulostulopiirin virran käsittely-kyky. Siitä syystä, vaikka inverttereitä on käytetty laajalti vaihtovirtamoottoreiden tehon syöttöön, niitä ei 15 ole käytetty suurinopeuksisissa hissijärjestelmissä - koska tässä käytössä moottorin virrat ovat erittäin suuria (esimerkiksi käynnistyksen ja pysäytyksen aikana), mutta tehotransistorit, jotka ovat olleet saatavissa, eivät ole kyenneet täyttämään näitä virtavaatimuksia his-20 sikäytössä, jossa virrat voivat olla erittäin suuria tiettyinä hetkinä.
Mutta kehitysaskeleet transistoritekniikassa nyt mahdollistavat rakentaa invertterin, jossa on ulostuloasteet, jotka kykenevät käsittelemään virtoja, joita vaadi-25 taan suurinopeuksiselle hissijärjestelmälle ja se tekee invertterin käytön suurinopeuksisessa hissijärjestelmässä houkutteleväksi ja varsinkin yhtä erityistä käyttöä varten: käyttämään invertteriä muuttuvataajuisessa vaihtovirtakäytössä.
30 Yksinkertaisesti taajuusmuuttaja tuottaa signaale ja, jotka ohjaavat invertterin toimintaa, niin että se tuottaa lähtötehon, jonka taajuutta ja suuruutta vaihdellaan säätämään moottorin käyntiä tietyn nopeuden, vääntö-monentin ja jättämän yhteyden ylläpitämiseksi. Tämäntyyp-35 pistä moottorin säätöä voidaan käyttää yksivaiheisille ja monivaiheisille sähkömoottoreille. Se ei suinkaan 2 84679 ole helppo rakentaa, mutta yksi tämän tyyppinen laite on toisena kohteena U.S. patenttihakemuksessa nro , jonka otsikko on Motor Control, jonka Salihi ja Duckworth ovat jättäneet , 1982.
5 Mutta kuten saattoi odottaa, tehotransistorit, jotka nyt ovat käyttökelpoisia mahdollistamaan invertte-rin käytön suurinopeuksisessa hissijärjestelmässä, ovat kalliita, niin paljon, että ei ole houkuttelevaa ottaa huomioon niiden korvaamista uusilla, jos ne pettävät toi-10 minnan aikana syystä tai toisesta. Sen tähden tehotransistorit eivät saisi tulla vahingoittavan tehohäviön kohteeksi, kuten esimerkiksi toiminta, kun kollektorijännite on johtavuustilan jännitteen yläpuolella. Erittäin vaikuttava seikka on se, että vieläpä vain yhden transistorin 15 vika invertterin ulostulossa voi johtaa useampien peräkkäiseen vioittumiseen, aiheuttaen äkkiä kalliin korjauksen.
Tämän keksinnön mukaan invertteriä syötetään puls-sinleveysmodulaattorilla, joka saa signaalit, jotka ohjaavat sen ulostuloa tuottamaan pulsseja, jotka käyttävät 20 invertterin ulostuloasteita tuottamaan sinimuotoisen invertterin ulostulosignaalin, joka syöttää tehoa vaihtovir-tamoottorille. Tämän tekemiseksi pulssinleveysmodulaatto-ri tuottaa peruskäyttösignaalin, joka ohjaa vataavaa teho-transistoria invertterissä ja kun tämä perusohjaussignaa-25 li tuotetaan, jännitettä ulostulotransistorin kollektorin ja emitterin yli tarkkaillaan erikseen määrätyn ajanjakson ajan. Jos jännite ei pienene transistorin johtavuus-tilan jännitteeseen tänä ajanjaksona, mikä tapaus edustaa vikaa - probleema ulostulotransistorissa. Vasteena 30 generoidaan signaali, joka syötetään hissin käyntiohjauk- seen ja joka lopettaa pulssinleveysmodulaattorin toiminnan, keskeyttäen käyttösignaalin generoinnin, joka siten lopettaa invertterin toiminnan, lopputulos, joka ei enää aikaansaa ulostulosignaalia moottorille. Liikkeen säätäjä käyt-35 tää tätä vikasignaalia panemaan alulle turvallisen pysäyttämisen jaksoja hississä, esimerkiksi panemalla jarrut päälle hissin korin saamiseksi pehmeästi pysähtymään.
3 84679
Myös tämän keksinnön mukaan, heti kun transistori on kyllästystilassa, jännitettä kollektorin ja emitte-rin välillä tarkkaillaan jatkuvasti ja jos tämä jännite alkaa nousta tuon transistorin kyllästystason yläpuolelle, 5 vikasignaali generoidaan.
Myös keksinnön mukaan, kun moottori pysäytetään, tehoa ei syötetä siihen ja liikkeen säätäjä kutsuu moottorin toimintaan, testijakso aloitetaan. Kun liikkeen säätäjä kutsuu moottorin toimintaan, pulssinleveysmodu-10 laattori saatetaan erikseen toimintavalmiiksi lyhyeksi ajanjaksoksi. Mutta jos tämän lyhyen ajanjakson seurauksena todetaan vika, vikasignaali saadaan jälleen aikaan -kytkien pulssinleveysmodulaattorin pois toiminnasta. Sen seurauksena invertteri ei ole tosiasiallisesti kytketty 15 päälle. Toisin sanoen, jos juuri tuona hetkenä - kun moottorin käyntiä kutsutaan - vika havaitaan, invertteri kytketään pois päältä. Tämä peräkkäinen järjestys estää in-vertterin jokaisen vahingon, joka voi tapahtua moottorin käynnistyksen aikana, erittäin lyhyen toiminta-ajan an-20 siosta yritettäessä käynnistää. Sitä paitsi se estää his-sikoria jättämästä kerrostasannetta, jossa on probleema.
Kuva 1 on hissin käyntijärjestelmän yleiskaavio, jossa moottoriin teho syötetään invertterillä, joka saa tehon akusta ja invertterin toimintaa säädetään pulssin-25 leveysmodulaattorilla, jonka toimintaa ohjataan tämän keksinnön mukaisesti,
Kuva 2 invertterin yleiskaavio,
Kuva 3 on pulssinleveysmodulaattorin osan yleiskaavio, yhden moottorikäämin invertteri-yksikön ohjaami-30 seksi,
Kuva 4 on yleiskaavio yhdestä perusyksiköstä ja sen vastaavasta tehonsyötöstä ja vian ilmaisimesta, jotka sijaitsevat invertterissä,
Kuva 5 on yleiskaavio suojauslogiikkapiiristä, 35 jota käytetään kuvan 1 järjestelmässä tarkkailemaan vikaa missä tahansa perusyksikössä ja syöttämään jännitteen 4 84679 pulssinleveysmodulaattoriin, mikä antaa tehon pulssin-leveysmodulaattoriin ja joka keskeytyy, jos vika havaitaan.
Kuva 1 esittää hissijärjestelmää, yhtä tämän kek-5 sinnön suoritusmuotoa. Tässä järjestelmässä hissikori 10, johon on kytketty vastapaino 12, pidetään liikkeessä moottorilla 14. Takometri 17 havaitsee moottorin toiminnan ja aikaansaa signaalin tach 1 signaalin, joka osoittaa moottorin nopeuden ja suunnan.
10 Moottoriin 14 syötetään teho invertterillä 16, joka saa jännitteensä +V, -V akusta 15, itseasiassa akus-tosta, joka tuottaa jänniteen, tyypillisesti noin 200 volttia, joka tarvitaan tuottamaan riittävän tehon moottorille. Moottori 14 on tässä 3-vaiheinen induktiomootto-15 ri, joka saa tämän 3-vaiheisen jännitteen invertteriltä.
(Tietenkin 1-vaiheista voidaan käyttää.) Invertteriä ohjataan säätämään tämän jännitteen taajuutta ja suuruutta, ja mainittu patenttihakemus, jonka ovat jättäneet Salihi et ai, tuo esiin yhden tyypin muuttuvataajuisesta yksikös-20 tä tätä tarkoitusta varten.
Invertteri 16 vastaanottaa ulostulosignaalit pulssinleveysmodulaattorista (PWM) 18. Nämä ulostulosignaalit ohjaavat ulostuloa invertteriltä moottorille, esimerkiksi tuottamaan muuttuvataajuisen ulostulon. Puls-25 sinleveysmodulaattorin ulostulo käsittää itse asiassa kolme vaihesignaaliparia, Vaihe la. Ib, Vaihe 2a, 2b,
Vaihe 3a, 3b, jokainen pari ohjaa invertteriä tuottamaan jännitteen (tai virran) tehon syöttämiseksi moottorille 14. Jokainen näistä pareista itse asiassa säätää kahta 30 transistoria perusyksikössä vastakkaisvaiheisessa transis tori-kokoonpanossa tuottamaan jännitteen ja virran moot-torikäämille Wl, W2, W3 (katso kuvaa 2). Pulssinlevysmo-dulaattoria 18 ohjataan moottorin ohjaimella 20, joka tuottaa moottorinohjaussignaalin, MS signaalin, jokaisen 35 vaihesignaaliparin ohjaamiseksi. Tämä moottoriohjain 20 säätää pulssinleveysmodulaattorin toimintaa, niin että 5 84679 tuotetaan halutut nopeus- ja vääntöraomenttiominaisuudet moottorille haluttujen hissin suoritusominaisuuksien saavuttamiseksi. Moottoriohjainta 20 ohjataan ulostulosignaalilla, PROF 1 profiiligeneraattorista 21, laite, joka 5 on tunnettu hissitekniikassa, jossa säädetään moottorin suoritusominaisuuksia saavuttamaan halutut kiihdytys- ja jarrutusominaisuudet. Profiiligeneraattori 21 vuorostaan vastaanottaa joukon signaaleja liikenneohjainyksiköstä 22, myös tekniikaltaan hyvin tunnettu, joka valvoo moot-10 torin toimintaa järjestelmän vaatimusten mukaisesti, jotka liikkeen ohjain 22 on saanut koko järjestelmän valvontalaitteelta 24, joka tekniikaltaan on myös hyvin tunnettu. Järjestelmän valvontalaite 24 vastaanottaa nämä vaatimukset, hissikorin kutsut ja hissitasanteen kut-15 sut (esim. painonapeilta) ja generoi ohjaussignaalit, jotka lähetetään liikkeen säätäjään operoimaan profiili-generaattoria saattamaan halutun hissikorin suorituksen vastaamaan näitä vaatimuksia.
TACH 1 signaali takometristä 17 syötetään liik-20 keen säätäjän profiiligeneraattoriin ja moottoriohjauk-seen tuottamaan moottorin takaisinkytkentäsäädön mahdollisuus - suljetun piirin moottoriohjaus.
Tämän keksinnön mukaisesti invertterin toimintaa tarkkaillaan suojauslogiikkapiirillä (PL) 30. Suojauslo-25 giikkapiiri kytketään invertteriin 16 erikoisella tavalla: tehovirtaa suojauslogiikasta 30 johdolla 30A invertteriin ja siellä se kulkee peräkkäin vikailmaisimien (FD) läpi ja sitten takaisin suojauslogiikkaan 30B. Jos jokin vika-ilmaisimista (niitä on yksi jokaista transistoria T koh-30 den.) osoittaa, että vika on sen transistorissa, tämän sarjakytkentä katkeaa. Tämän seurauksena poistuu suojaus-logiikan signaali, PLS signaali, joka syötetään pulssin-leveysmodulaattoriin ja joka syöttää tehon pulssinleveys-modulaattoriin. Siten, kun se poistuu, teho pulssin modu-35 laattoriin kytketään pois ja siten pulssinleveysmodulaat-torin käyttövoima poiskytketään ja pulssinleveysmodulaat- 6 84679 torin käyttövoima invertteriin poistetaan. Tämä luonnollisesti poiskytkee käyttövoiman invertteriltä, estäen jatkotoiminnan (useimmissa tapauksissa selvittäen vian).
PLS signaali tuotetaan myös liikkeenohjaimen virtapiiriin, 5 mutta tämä tehdään liikkeenohjaimen mahdollistamiseksi ohjaamaan hissikorin toimintaa vastaavasti. Esimerkiksi jos vika tapahtuu hetkellä, jolloin hissikori on lähtenyt liikkeelle, ovien sallitaan aueta matkustajien poistumiseksi epäkuntoon joutuneesta hissikorista- ja tietenkään his-10 sikori ei voi liikkua. Tai jos vika tapahtuu, kun hissikori nousee tai laskeutuu, hätäpysäytys, keskeyttäen toiminnan ja hidastamisen, pannaan alulle.
Invertterin transistorien (CE liittimen yli) jännitteet (+V, -V) ovat suuria (akusta) ja siten perusyksi-15 kön virtapiiriä (esim. 16b) ja FD piiriä syötetään erikseen eristetyrv teholähteen kautta. Tämä teholähde sisältää akun syöttämän oskillaattorin 40, joka tuottaa kantoaaltosig-naalin, joka syötetään teholähteeseen 42, joka käsittää muuntajan ja tasasuuntaajasillan tehon syöttämiseksi FD:hen 20 ja perusyksikköön. Tämän teholähteen ulostulo syötetään ohjausvirtapiireihin 18, 20, 21, 22, 30, kun taas invertteriin syötetään teho akusta 18.(Akkua ladataan myös laturista 19 ja, kuten Salihi et ai'in patenttihakemuksen toisen suoritusmuodon mukaan, invertteri syöttää takaisin 25 tehoa akkuun tiettyjen hissikorin liiketilojen aikana.
Oskillaattorin käyttäminen eristää PWM:n, PL:n ja invertterin muista järjestelmän komponenteista esim. moottorin ohjaimesta 20) .
Pulssileveysmodulaattori, esitettynä kuvassa 2 ja 30 yksityiskohtaisesti kuvassa 3, itseasiassa käsittää kolme "kanavaa", joista jokainen itseasiassa on erillinen puls-sinleveysmodulaattori. Jokaisen kanavan ulostulo sisältää kaksi signaalia, joista kumpikin menee invertterissä erillisen transistoriyksikön (T) kannalle. Tämän erillisen yk-35 sikön yhteydessä on vikailmaisinyksikkö (FD) (s.o. yksiköt), jonka eristetty ulostulo (optoeristin) saa virran PL piiristä johdolla 30A. Täten virta virtaa johdon 3a kautta FD yksikköön AF ja FD yksikköihin B, C, D, E ja F, lopuksi poistuen FD yksiköstä F palatakseen johdolla 30B
7 84679 virtapiiriin PL. FD - yksikkö toimii keskeyttäen tämän virran virtauksen, jos vika havaitaan sen yhteydessä olevassa transistorissa T. Jokaista transistoria T ajetaan vastaan vastaavalla yksiköllä (esitettynä kuvassa 4 yksi-5 tyiskohtaisesti). Täten pulssinleveysmodulaattorin 18 jokainen lohko, se on, jokainen yksittäisistä PWM yksiköistä 18A, tuottaa signaaliparin (esimerkiksi PW1A, PWIB), jokaisen mennessä yhteen yksikköön (esim. 16A, 16B). Tämä signaali on pulssi, jonka kestoaika on verran-10 nollinen sinimuotoisen sisäänmenosignaalin arvoon (kestoaika = F(sin£0(t)), transistorin T kytkemiseksi johtavaksi ja johtamattomaksi siten, että sen keskiarvoinen ulostulo vaihtelee sinimuotoisesti. Moottorin käämit Wl, W2 ja W3 kytketään transistoriparin P kollektorin ja emitterin 15 väliseen väliottoon. Yksikkö jokaisesta PWM:sta tuottaa vuorovaiheisen toiminnan +V ja -V syöttöjen välille ja resultoiva virta transistorissa on sinimuotoinen.
Viitaten kuvaan 3, joka esittää yhtä PWM yksiköistä, esitetty yksikkö tuottaa PW1A ja PW1B signaalit. MS 20 signaali syötetään komparaattorin 42 yhteen sisäänmenoon. Toinen sisäänmeno saa kolmioaaltosignaalin, ST signaalin, funtiogeneraattorista (FG). Lopputuloksena oleva ulostulo johdolla 42a komparaattorista 42, on pulssijono, jonka kestoaikaa vaihdellaan suhteessa MS signaalin, siniaallon 25 (sin^> (t)), amplitudiin. Nämä ulostulopulssit komparaattorista 42 syötetään viiveen (DT) 44 kautta vahvistimeen 46 tuottamaan yhden PW1A signaalin, joka on pulssijono. Vahvistimen 42 ulostulo syötetään myös invertteripiiriin 48, toiseen virtapiiriin 50, joka tuottaa ulostulonsa myös 30 pulsseina, joiden suuruus vaihtelee ajallisesti MS signaalin funktiona, toiseen vahvistimeen 52. Vahvistimen 52 ulostulo, oikeastaan vahvistimen 46 ulostulon käänteisarvo, on PW1B signaali. Viivepiirien tarkoituksena on välttää kahden transistorin samanaikainen johtaminen pa-35 rissa P. Tämä oikeastaan kuvaa hyvin tunnettua pulssinleveysmodulaattorin virtapiiriä, joka tuottaa käänteisen 8 84679 pulssinleveysmoduloidun signaaliparin. Kumpikin näistä signaaleista syötetään yhteen yksiköistä ja kaksi niistä (esim. PW1A tai PW1B) käsittää yksikköparin, joka ajaa transistoriparia P vuorovaiheisella tavalla.
5 On tärkeätä huomata pulssinleveysmodulaattorin kuvan 3 esityksessä, että teho vahvistimeen 42 ja DT virtapiireihin 44 ja 50 ja invertteriin 48, saadaan kiinteästä teholähteestä 42 (esim. DC-syöttö). Kuitenkin teho ulostulo-puskurivahvistimiin 46 ja 52 on PLS signaalissa, 10 joka syötetään suojauslogiikkapiiristä 30. Kuten aikaisemmin todettiin, vikahetkellä tämä PLS signaali lopetetaan ja sen seurauksena puskurivahvistimet 46 ja 52 kytketään pois (tehdään toimimattomiksi), mikä keskeyttää ulostulosignaalit, jotka ajavat transistoripareja, kytkien siten 15 käytön pois. Tämä on yksi tämän keksinnön mukaisen järjestelmän suojausmuoto. Seuraava osa kuvaa VIKA-signaalin generoimista, joka aiheuttaa PLS signaalin loppumisen.
Viitataan kuvaan 4, joka esittää yhtä yksiköistä, jotka ovat yhden transistorin ja vastaavan vikailmaisimen 20 ajastamista varten. Ohjaussignaali, tässä tapauksessa PW1A tuotetaan optiseen isolaattoriin 60, jonka ulostulo ohjaa Schmith'in liipaisinta, joka muotoilee isolaattorin ulostulon aaltomuodon. Schmith'in liipaisimen ulostulo viedään portin 64 yhteen sisäänmenoon ja myös invertoi-25 vaan vahvistimeen 66. VIKA-signaalit johdoilla 30A ja 30B, kulkevat virtapiirin 68 läpi, jota edustaa isolaattorin (hyvin tunnettu) transistori, jota ohjataan sallimaan virran virrata transistorin 68 läpi johtojen 30A ja 30B välillä riippuen sisäänmenosignaalin tilasta joh-30 dolla 68A. Tämä sisäänmenosignaali johdolla 68A yhdistetään kiikun 70 ulostuloon, joka yhdistetään myös portin 64 toiseen sisäänmenoon. Portin 64 ulostulo syötetään ohjausvahvistimeen 72, joka tuottaa tarvittavan peruskäyt-tövoiman, joka saa virran virtaamaan transistorin T läpi. 35 Tämän vahvistimen ulostulo riipppuu tietenkin portin 64 ulostulosta ja tämä ulostulo on johdolla 64A olevan sig- 9 84679 naalitason funktio, jos johto 64A on korkea, rauuntimen 62 signaali kulkee portin 64 läpi ja puskurivahvistimen 72 läpi, ohjaamaan transistoria T PW1A signaalin funktio na. Toisaalta, jos signaalit.aso johdolla 64 A on matala, 5 portti 64 on sulkeutunut ja mitään signaalia ei kulje läpi kytkemään transistoria päästö- ja sulkutilaan, ja siis tehoa ei toimiteta käämiin Wl. Samalla tavalla, jos signaali johdolla 64a on matala, optinen isolaattori saa estotilaan transistorin, joka sisältyy virtapiiriin 68 10 ja virta johtojen 30A ja 30B läpi loppuu, osoittaen vian läsnäolon. Signaali tällä johdolla 64a on funktio kiikun toiminnasta. Sen reset-sisäänmeno on kytketty komparaattoriin 72 ja yksi sisäänmeno tässä komparaattorissa 72 on kytketty vastuksen 74 ja kondensaattorin 76 yhtymäkohtaan. 15 Toinen sisäänmeno on kytketty jakajan virtapiiriin, joka on kytketty positiiviseen jännitelähteeseen. Kytkin 80 sisältyy myös tähän vian ilmaisupiiriin ja se säätää jännitteen kondensaattorin 76 yli. Tämän kytkimen 80 tila on portin 64 ulostulon funktio: kun PWO signaali ensiksi 20 syötetään isolaattoriin 60, tuloksena oleva ulostulo portilla 64 aukaisee kytkimen. Samalla tavalla muuntimen 62 ulostulo kulkee kahden vahvistimen 66 ja 67 läpi ja viedään sitten kiikun set-liittimeen. Seurauksena kiikun ulostulo on korkea, joka sallii PW1A signaalin siirron 25 jatkua portin 64 läpi. Seurauksena jännite transistorin T yli alkaa laskea transistorin alkaessa johtaa. Samaan aikaan kondensaattori 76 alkaa latautua vastuksen 74 kautta. Sillä välin jännite vastuksen ja kondensaattorin yhtymäpisteessä nousee siten PC aikavakion funktiona.
30 Jännite transistorin yli tosiasiassa laskee nopeasti, kunnes transistori on täysin päästötilassa: tämä jännite kollektorin ja emitterin välillä, voi jatkuvasti pienentyä 200 voltista noin 2 volttiin, joka on pienempi kuin vertailujännite (esim. 5 volttia) aseteltuna jakajalla 35 78 komparaattorilla 72. Mutta samaan aikaan kun tämä 10 84679 transistori kytkeytyy päästötilaan, kondensaattori 76 on latautunut, ja niin kauan kuin kondensaattorin jännite pysyy pienempänä kuin jakajan jännite, joka tarkoittaa, että transistori käyttäytyy halutulla tavalla, komparaat-5 torin 72 tila ei muutu ja siten kiikun 70 tila ei muutu. Ulostulosignaali portin 64 läpi jatkaa sen tähden siirtymistään vahvistimeen 72. Mutta toisaalta, jos kondensaattorin jännite ylittäisi jakajan jännitteen, tämä osoittaisi, että transistori ei olisi kääntynyt tarpeeksi nope-10 asti (vaaditussa ajassa, joka tuotetaan kondensaattorin 76 varausajalla) ja siitä syystä komparaattori vaihtaisi tilaa. Kiikku palautetaan sitten 1- tilaan ja tämä muuttaa tilan johdolla 64A, kytkien portin 64 estotilaan ja kytkien transistorin T ohjauksen pois. Kytkin 80 toimii 15 myös tällöin purkaen kondensaattorin 76. Tämä muutos tilassa johdolla 64 edustaa vikaa: transistori ei kytkeytynyt päästötilaan vaaditun ajanjakson aikana. Tämä viestitetään takaisin suojauslogiikkaan virran virtauksen päättymisellä johtimilla 30A ja 30B.
20 Vikailmaisupiiri reagoi myös PW1A signaalin läs näoloon. Aaltomuunninyksikön 62 ulostulo välitetään vahvistimen kautta komparaattoriin 67, joka asettaa kiikun 70, jos aaltomuunninyksikön 62 ulostulo osoittaa "kiinni" käskyä.
25 Toinen testi tapahtuu normaalin ohjauksen aikana.
Olettaen, että ohjaus toimii oikein ja että mitään vikaa ei ole havaittu tämän "kiinnikytkentäjakson" aikana (kondensaattorin latautuessa), kondensaattori latautuu kollek-torijännitteeseen ja pysyy siinä (tämä jännite on tyypil-30 lisesti noin 4 volttia). Jos transistorin johtaessa kollek-torijännite alkaa nousta, sisäänmeno komparaattorilla 72 nousee ja kun jännite kondensaattorin yli ylitetään komparaattori 72 vaihtaa tilaa ja palauttaa kiikun 70, joka keskeyttää perusohjauksen ja keskeyttää virran virtauksen 35 johtimien 30A ja 30B kautta.
11 84679
Kuva 5 esittää suojauslogiikkapiiriä. Sillä on positiivinen jännitelähde, joka syöttää virran vastuksen 88 läpi johdolle 30A ja johdolle 30B, joka johdetaan maahan suojauslogiikassa. Jännite tällä johdolla 30A syöte-5 tään liipaisimeen 90 ja tämän liipaisimen ulostulo syötetään invertteriin 92. Invertterin ulostulo syötetään portin 94 yhteen s is äänin enoon, muut sisäänmenot yhdistetään muihin vikalähteisiin järjestelmässä. (Näitä ei ole indentifioitu tässä kuvauksessa, esimerkiksi säätimen 10 tila, turvallisuus tai valaistus). Kun virran virtaus johdon 30A läpi keskeytetään, koska vika ilmenee yhdessä vikailmaisimessa, jännite sisäänmenolla liipaisimeen 90 nousee, aiheuttaen signaalin tuottamisen ulostulolla portista 94. Portin ulostulo syötetään kiikkuun 96 ja 15 muutos ulostulon tilassa portilta 94 palauttaa tämän kiikun. Tämän kiikun 96 set-liitin on yhdistetty monosta-biilin eli viiveen 98 ulostuloon ja tämä monostabiili vastaanottaa moottoriohjauksesta tehopäälle/tehopois signaalin. Tämä tehopäälle/tehopois signaali syötetään it-20 seasiassa optoisolaattorin 100 läpi, joka on otettu mukaan eristämään suojauslogiikkajärjestelmä muista osista varmuuden lisäämiseksi ja häiriön pienentämiseksi, ja kun tehopäälle/tehopois signaali ilmestyy, mikä ilmaisee tehon olevan päällä ja monostabiilin 98 olevan korkealla, 25 joka asettaa kiikun. Isolaattorin 100 ulostulo syötetään myös porttiin 102, joka vasteena korkealle signaalille kiikusta ja korkealle signaalille ulostulolla isolaatto-rista 100, saa kytkimen 104 toimimaan. Tämä kytkin yhdistää positiivisen jännitteen syöttämään PLS jännitteen -30 se antaa tehon pulssinleveysmodulaattoreiden ulostuloille (katso kuvaa 3). Ulostulo monostabiileista 98 pysyy korkeana lyhyen ajanjakson. Tämä viive sallii transistoria ohjattavan. Lopuksi monostaviili menee nollaan ja siten set-liitin menee takaisin nollaan. Mutta tällä ei ole 35 vaikutusta kiikun ulostuloon ja siten PLS signaali jatkaa syöttämistään. Mutta jos monostabiili kytkee auki, reset- i2 84679 sisäänmeno on matala, kiikku vaihtaa olotilaa, ja tämä kytkee portin 102 estotilaan, joka vuorostaan deaktivoi kytkimen 104, lopettaen PLS signaalin tuottamisen. Tämän tyyppinen testitoiminta sallii käyttöjen olla toiminnassa 5 lyhyen aikavälin ajan, mutta jos tämän aikavälin jälkeen havaitaan vika, PLS signaali lakkautetaan. Ilmeisesti vian syntyminen mihin tahansa portin 94 muihin sisään-menoihin aiheuttaa myös saman lopputuloksen. Jos vika on läsnä, se ohittaa kiikun toiminnan ja keskeyttää PLS-10 signaalin generoinnin. Siten monost.abiilin 98 toiminta saa aikaan alkutestin, juuri kun moottori käynnistetään tai teho syötetään pulssinleveysmodulaattoriin, kun taas toiminta yhdessä Schmith'in liipaisimen 90 ja, sen ja kiikun reset-sisäänmenon 96 välisen piiristön kanssa, 15 tarkoittaa toiminnan valvomista tämän lyhyen aikavälin jälkeen, vian havaitsemiseksi normaalin toiminnan aikana. Tämä kaksivaiheinen lähestymistapa vaaditaan, koska käynnistyksen aikana vähäpätöiset viat voivat näyttäytyä pysyviksi, viat, jotka eivät aiheuttaisi järjestelmän pysäyt-20 tämistä.
Ilmeisesti keksintö voidaan toteuttaa kokonaan tai osittain tietokoneella, esim. mikroprosessorilla, ohjelmoituna taltioimaan eri testit menetelmällä, joka on luontaista keksinnön suoritusmuodon toiminnassa, jota on 25 kuvattu aikaisemmin. Lisäksi ammatti-ihmiselle muut muunnokset, vaihtelut ja vaihtoehdot lienevät mahdollisia.
Claims (2)
1. Järjestelmä, joka muodostuu moottorista (14), invertteristä (16), joka käyttää moottoria, jossa on yksi 5 tai useampia ulostulon tehotransistoreita (T), invertteri-ohjainyksiköstä (18), joka tuottaa ohjaussignaalin ohjaamaan transistoria (T), invertterin suojausyksiköstä (30), joka tuottaa tehon invertteriohjainyksikön osaan ja joka poistaa tehon transistorikäytön poiskytkemiseksi vasteena 10 tietyille transistorin toimintatiloille, jotka esiintyvät, kun ohjaussignaali syötetään, jolloin teho poistetaan, jos aika, joka kuluu transistorin (T) kollektoriemitterijännitteen pudottamiseen transistorin (T) saturaatiojännit-teeseen, sen jälkeen kun ohjaussignaali on syötetty, ylit-15 tää tietyn ennaltamäärätyn aikavälin, tunnettu sarjakytkinjärjestelmästä (30A, 30B, 68), jonka jatkuvuus katkaistaan, jos tietty transistorin toimintatila esiintyy millä tahansa invertterin ulostulon tehotransistorilla, jännitelähteestä (+V, -V), joka saa virran kulkemaan kyt-20 kinjärjestelmän (30A, 30B, 68) läpi, laitteesta, joka tarkkailee virran muutosta, joka saa suojausyksikön (30) toimimaan.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että sarjakytkinjärjestelmä käsit- 25 tää sarjassa olevat optisesti ohjatut transistorit (68), joista jokainen on yhteydessä invertterin tehotransistoriin (T). 1·* 84679
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US38305382 | 1982-05-28 | ||
US06/383,053 US4484127A (en) | 1982-05-28 | 1982-05-28 | Inverter power transistor protection |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI831776A0 FI831776A0 (fi) | 1983-05-19 |
FI831776L FI831776L (fi) | 1983-11-29 |
FI84679B true FI84679B (fi) | 1991-09-13 |
FI84679C FI84679C (fi) | 1991-12-27 |
Family
ID=23511506
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI831776A FI84679C (fi) | 1982-05-28 | 1983-05-19 | Effekttransistorskydd foer inverter. |
Country Status (18)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4484127A (fi) |
JP (1) | JPH0634593B2 (fi) |
KR (1) | KR930008465B1 (fi) |
AU (1) | AU551990B2 (fi) |
CA (1) | CA1204151A (fi) |
CH (1) | CH663497A5 (fi) |
DE (1) | DE3318134C2 (fi) |
DK (1) | DK240683A (fi) |
FI (1) | FI84679C (fi) |
FR (1) | FR2527853B1 (fi) |
GB (1) | GB2123622B (fi) |
HK (1) | HK92586A (fi) |
IN (1) | IN160664B (fi) |
MY (1) | MY8700440A (fi) |
NZ (1) | NZ204174A (fi) |
PH (1) | PH20607A (fi) |
SE (1) | SE457128B (fi) |
SG (1) | SG72386G (fi) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3324819A1 (de) * | 1983-07-09 | 1985-01-24 | Westfälische Metall Industrie KG Hueck & Co, 4780 Lippstadt | Schaltungsanordnung mit einem eine last schaltenden, steuerbaren elektronischen bauelement |
DE3522429A1 (de) * | 1985-06-22 | 1987-01-02 | Bosch Gmbh Robert | Schaltungsanordnung fuer die treiberschaltung von hochvolt-leistungstransistoren |
US4691149A (en) * | 1985-10-11 | 1987-09-01 | Caterpillar Industrial Inc. | Apparatus and method for protecting a motor control circuit |
US4680512A (en) * | 1986-05-19 | 1987-07-14 | Caterpillar Industrial Inc. | Fault protection apparatus for traction motor circuit |
US5294875A (en) * | 1989-05-25 | 1994-03-15 | Otis Elevator Company | Enhanced polyphase motor operation using a solid state inverter |
IT1264619B1 (it) * | 1992-06-18 | 1996-10-04 | Int Rectifier Corp | Metodo e dispositivo per la protezione da corto circuiti di dispositivi a transistore di potenza |
US6054837A (en) * | 1994-06-28 | 2000-04-25 | Borealis Technical Limited | Polyphase induction electrical rotating machine |
KR0166774B1 (ko) * | 1994-08-30 | 1999-03-30 | 이희종 | 엘리베이터의 전력용 반도체의 보호장치 및 방법 |
JPH08182105A (ja) * | 1994-12-21 | 1996-07-12 | Toshiba Corp | 電気車制御装置 |
US6570361B1 (en) * | 1999-02-22 | 2003-05-27 | Borealis Technical Limited | Rotating induction apparatus |
US6922037B2 (en) * | 1999-02-22 | 2005-07-26 | Borealis Technical Limited | Rotating induction apparatus |
US6864661B2 (en) * | 1999-02-22 | 2005-03-08 | Borealis Technical Limited | Rotating induction apparatus |
DE20005054U1 (de) * | 2000-03-20 | 2000-05-18 | Dewert Antriebs Systemtech | Elektromotorischer Antrieb |
DE20105050U1 (de) | 2000-05-27 | 2001-06-28 | Papst Motoren Gmbh & Co Kg | Motoranordnung |
FR2873869B1 (fr) * | 2004-07-29 | 2006-10-06 | Valeo Equip Electr Moteur | Dispositif de controle et de puissance pour une machine electrique tournante |
US7219673B2 (en) * | 2004-08-25 | 2007-05-22 | Curtiss-Wright Electro-Mechanical Corporation | Transformerless multi-level power converter |
FI121493B (fi) * | 2007-07-26 | 2010-11-30 | Kone Corp | Sähkömoottorikäyttö |
US8400739B2 (en) * | 2011-02-28 | 2013-03-19 | General Electric Company | System and method for operating inverters |
US10442660B2 (en) | 2014-09-12 | 2019-10-15 | Otis Elevator Company | Elevator brake control system |
CN108946357B (zh) * | 2017-05-19 | 2021-06-04 | 石家庄松达电子科技有限公司 | 电梯控制系统 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1114928A (en) * | 1964-10-14 | 1968-05-22 | Lucas Industries Ltd | Transistor circuits |
DE2632380C3 (de) * | 1976-07-19 | 1982-09-09 | Danfoss A/S, 6430 Nordborg | Schutzschaltungsanordnung für einen Wechselrichter |
FR2413710A1 (fr) * | 1977-12-29 | 1979-07-27 | Thomson Csf | Circuit de commande de puissance et alimentation a decoupage l'utilisant |
JPS5497752A (en) * | 1978-01-18 | 1979-08-02 | Sanyo Electric Co Ltd | Protective circuit for switching regulator |
JPS54148221A (en) * | 1978-05-15 | 1979-11-20 | Nec Corp | Overload current protection circuit for dc-dc converter |
IT1110628B (it) * | 1979-01-30 | 1985-12-23 | Sp El Srl | Circuito per la protezione automatica dei transistori di potenza particolarmente per convertitori a commutazione o simili |
US4270164A (en) * | 1979-02-28 | 1981-05-26 | Contraves Goerz Corporation | Short circuit protection for switching type power processors |
FR2458106A1 (fr) * | 1979-05-31 | 1980-12-26 | Thomson Csf | Circuit electronique de commande pour electrovanne |
US4371824A (en) * | 1979-07-05 | 1983-02-01 | Eaton Corporation | Base drive and overlap protection circuit |
DE2951240A1 (de) * | 1979-12-19 | 1981-07-02 | Elektra Bahn-Elektronik Gmbh, 7750 Konstanz | Transistor-wechselrichter |
US4427902A (en) * | 1982-03-17 | 1984-01-24 | Vee Arc Corporation | Optimum transistor drive circuit with over load compensation |
NZ203557A (en) * | 1982-04-29 | 1986-04-11 | Otis Elevator Co | Elevator motor control:polyphase variable frequency and amplitude control signals |
JPS58198172A (ja) * | 1982-05-14 | 1983-11-18 | Sawafuji Electric Co Ltd | インバ−タ破壊防止装置 |
-
1982
- 1982-05-28 US US06/383,053 patent/US4484127A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-05-06 AU AU14301/83A patent/AU551990B2/en not_active Ceased
- 1983-05-09 NZ NZ204174A patent/NZ204174A/en unknown
- 1983-05-10 CA CA000427852A patent/CA1204151A/en not_active Expired
- 1983-05-13 IN IN313/DEL/83A patent/IN160664B/en unknown
- 1983-05-18 DE DE3318134A patent/DE3318134C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1983-05-19 FI FI831776A patent/FI84679C/fi not_active IP Right Cessation
- 1983-05-20 PH PH28944A patent/PH20607A/en unknown
- 1983-05-25 JP JP58092212A patent/JPH0634593B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1983-05-26 FR FR838308697A patent/FR2527853B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1983-05-27 KR KR1019830002329A patent/KR930008465B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1983-05-27 DK DK240683A patent/DK240683A/da not_active Application Discontinuation
- 1983-05-27 SE SE8302983A patent/SE457128B/sv unknown
- 1983-05-27 CH CH2927/83A patent/CH663497A5/de not_active IP Right Cessation
- 1983-05-31 GB GB08314978A patent/GB2123622B/en not_active Expired
-
1986
- 1986-09-08 SG SG723/86A patent/SG72386G/en unknown
- 1986-12-04 HK HK925/86A patent/HK92586A/xx unknown
-
1987
- 1987-12-30 MY MY440/87A patent/MY8700440A/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE8302983D0 (sv) | 1983-05-27 |
JPS58215976A (ja) | 1983-12-15 |
GB2123622B (en) | 1986-02-26 |
GB8314978D0 (en) | 1983-07-06 |
MY8700440A (en) | 1987-12-31 |
DE3318134C2 (de) | 1996-01-11 |
FI831776L (fi) | 1983-11-29 |
AU551990B2 (en) | 1986-05-15 |
CA1204151A (en) | 1986-05-06 |
SE8302983L (sv) | 1983-11-29 |
FI831776A0 (fi) | 1983-05-19 |
NZ204174A (en) | 1986-08-08 |
FR2527853A1 (fr) | 1983-12-02 |
HK92586A (en) | 1986-12-12 |
DE3318134A1 (de) | 1983-12-01 |
US4484127A (en) | 1984-11-20 |
SE457128B (sv) | 1988-11-28 |
DK240683A (da) | 1983-11-29 |
FR2527853B1 (fr) | 1990-02-09 |
KR930008465B1 (ko) | 1993-09-04 |
DK240683D0 (da) | 1983-05-27 |
KR840004628A (ko) | 1984-10-22 |
FI84679C (fi) | 1991-12-27 |
JPH0634593B2 (ja) | 1994-05-02 |
AU1430183A (en) | 1983-12-01 |
SG72386G (en) | 1987-03-27 |
IN160664B (fi) | 1987-07-25 |
PH20607A (en) | 1987-02-24 |
GB2123622A (en) | 1984-02-01 |
CH663497A5 (de) | 1987-12-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI84679B (fi) | Effekttransistorskydd foer inverter. | |
FI95425C (fi) | Vaihtovirtamoottorin ohjauslaite | |
AU602094B2 (en) | Alternating current motor control system with emergency control | |
US4409533A (en) | Method of restarting induction motor and apparatus for carrying out the same | |
US5847533A (en) | Procedure and apparatus for braking a synchronous motor | |
EP0166052B1 (en) | Method and system for reconnecting inverter to rotating motors | |
KR860000665B1 (ko) | 교류엘리베이터의 비상시운전장치(非常時運轉裝置) | |
KR880001594B1 (ko) | 유도 전동기 제어방식 | |
KR100430105B1 (ko) | 전력소모 감소형 사출성형기 및 사출성형방법 | |
KR0185027B1 (ko) | 엘리베이터 모터의 비상작동장치 | |
KR840003576A (ko) | 교류 에레베이터의 제어장치 | |
US4416352A (en) | Elevator system | |
US4683413A (en) | Reducing power consumption and monitoring synchronous running of three-phase electric motors | |
RU2072926C1 (ru) | Электрическая передача транспортного средства с регулируемым электродинамическим торможением | |
JPH05270751A (ja) | エレベータの制御装置 | |
KR850002699Y1 (ko) | 교류 에레베이터의 속도 제어장치 | |
JPH0368637B2 (fi) | ||
RU2683247C1 (ru) | Преобразователь частоты | |
EP3576297A1 (en) | Method for localizing short circuits in a supply circuit of a pmm motor | |
SU506529A1 (ru) | Т говый электропривод | |
KR830001532B1 (ko) | 교류 모우터의 운전 제어장치 | |
FI76226C (fi) | Anordning och foerfarande foer styrning av en hiss' likstroemsmotor vid noedbromsning. | |
GB2623134A (en) | Fault detection in an electric drive train of a vehicle | |
JPS6185075A (ja) | サイリスタ変換装置の保護回路 | |
GB2071937A (en) | Controller for coupling power to an N phase load |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed | ||
MM | Patent lapsed |
Owner name: OTIS ELEVATOR COMPANY |