FI85634C

FI85634C - ANORDNING FOER OEVERSPAENNINGSSKYDD AV EN LIKRIKTARBRYGGA SOM MATAR EN LIKSTROEMSMOTOR OCH FOER STYRNING AV LIKSTROEMSMOTORN VID NOEDBROMSNING.

Info

Publication number: FI85634C
Application number: FI891199A
Authority: FI
Inventors: Heikki Tuusa
Original assignee: Kone Oy
Priority date: 1989-03-14
Filing date: 1989-03-14
Publication date: 1992-05-11
Also published as: FI85634B; FI891199A0; FI891199A

Description

8563485634

LAITE TASASÄHKÖMOOTTQRIA SYÖTTÄVÄN TASASUUNTAUSSILLAN YLIJÄNNITESUOJAUKSEEN JA TASASÄHKÖMOOTTORIN OHJAAMISEKSI HÄTÄ-JARRUTUKSESSA - ANORDNING FÖR OVERSPÄNNINGSSKYDD AV EN LIK-RIKTARBRYGGA SOM MATAR EN LIKSTRÖMSMOTOR OCH FÖR STYRNING AV 5 LIKSTRÖMSMOTORN VID NÖDBROMSNINGDEVICE TASASÄHKÖMOOTTQRIA feed the rectifier bridge and DC overvoltage protection CONTROLLING ENGINE Emergency braking, - an arrangement for OVERSPÄNNINGSSKYDD of a LIK-RIKTARBRYGGA SOM Matar A LIKSTRÖMSMOTOR OCH for controlling the VID 5 LIKSTRÖMSMOTORN NÖDBROMSNING

Keksinnön kohteena on laite hilalta täysin ohjattavilla puolijohdekytkimillä toteutetun, nolladiodittoman, tasasäh-kömoottoria syöttävän tasasuuntaussillan ylijännitesuo-10 jaukseen sekä tasasähkömoottorin ohjaamiseksi hätäjarrutuksessa, jossa laitteessa on ainakin mainittujen, tasasuun-taussillassa olevien hilalta täysin ohjattavien puolijohde-kytkimien suojaamiseksi ylijännitteiltä sekä tasasähkömoottorin ohjaamiseksi hätäjarrutuksessa diodien kautta se-15 kä vaihtosähköpiiriin että tasasähköpiiriin kytketty kondensaattori sekä sen kanssa rinnankytketty hilalta täysin ohjattavan puolijohdekytkimen ja vastuksen sarjaankytkentä, jota puolij ohdekytkintä ohjataan ohjausyksiköllä.The invention relates to a device for overvoltage protection of a rectifier bridge implemented with fully gate-controlled semiconductor switches and to control a DC motor in emergency braking, the device having at least a capacitor connected to the AC and DC circuits and a series connection of a fully gated semiconductor switch and a resistor connected in parallel with the gate, which semiconductor switch is controlled by a control unit.

• · » '·' · 20 Nykyisin tasasuuntaussillan ylijännitesuojaus sekä tasa- : sähkömoottorin ohjaaminen hätäj arrutuksessa on toteutettu erillisinä yksikköinä. Erityisesti hissin hätäpysäytyksessä ·:**: on jarrutus hoidettava mahdollisimman itsenäisesti ja riip- pumatta hissin muista järjestelmistä. Turvallisuusmääräykset ;*·' 25 edellyttävät joissakin maisssa sähköisen jarrutuksen käyttö- ä. Nykyään sähköinen jarrutus järjestetään kytkemällä moottorin napoihin jarruvastus joko sähkömekaanisella kytkimellä tai tyristoreilla. Eräs ratkaisu on esitetty FI-kuulutusjul-kaisussa 76226. Jarrutusmomentti on verrannollinen piirissä 30 kulkevaan virtaan eli se riippuu moottorin napajännitteestä ' ja jarrupiirin kokonaisvastuksesta. Muussa tapauksessa jar- : rutus tapahtuu pelkästään mekaanisella jarrulla.• · »'·' · 20 At present, the overvoltage protection of the rectifier bridge and the control of the DC motor in the event of an emergency are implemented as separate units. Especially in the event of an emergency stop of the lift ·: **: braking must be carried out as independently as possible and independently of other lift systems. Safety regulations; * · '25 require the use of electric braking in some countries. Today, electric braking is provided by connecting a braking resistor to the motor terminals with either an electromechanical switch or thyristors. One solution is presented in FI publication 76226. The braking torque is proportional to the current flowing in the circuit 30, i.e. it depends on the motor terminal voltage and the total resistance of the brake circuit. Otherwise, braking takes place only with a mechanical brake.

.* ; US-julkaisussa 3 463 991 on esitetty tasasähkömoottorin *· '·' 35 jarrutuslaitteisto, jossa jarrutusvastus on yhdistetty dio- * * dien kautta moottorin napoihin ja ohjattavissa päälle puoli- 2 85634 johdekytkimellä, joka on sarjassa vastuksen kanssa. CH-julkaisussa 581 916 on esitetty ylijännitesuojalaitteisto, jossa on kolmivaiheverkkoon tasasuuntaajasillalla yhdistetty kondensaattori, jonka rinnalla on puolijohdekytkin.. *; U.S. Pat. No. 3,463,991 discloses a braking apparatus for a DC motor * · '·' 35, in which the braking resistor is connected via diodes * * to the motor terminals and can be controlled on by a semi-2 85634 line switch in series with the resistor. CH 581 916 discloses an overvoltage protection device with a capacitor connected to a three-phase network by a rectifier bridge with a semiconductor switch in parallel.

55

Keksinnön tarkoituksena on saavuttaa keskitetty ylijännite-suoja- ja hätäjarrutusyksikkö. Keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista se, että puolijohdekytkintä ohjataan siten, että ainakin kahden vaihto- tai tasasähköpii-10 rissä olevan liitännän välisen jännitteen noustessa yli kondensaattorin jännitteen puolijohdekytkin avautuu mainitun liitäntöjen välisen jännitteen noustessa yli havahtumisarvon ja sulkeutuu jännitteen laskiessa alle sulkeutumisarvon, jotka arvot riippuvat pääjännitteen huippuarvosta ja ovat 15 pääjännitteen huippuarvoa suurempia, ja että hätäjarrutuksen aikana puoli j ohde kytkin ohjataan johtavaksi.The object of the invention is to achieve a centralized overvoltage protection and emergency braking unit. The device according to the invention is characterized in that the semiconductor switch is controlled so that when the voltage between at least two terminals of the AC or DC circuit rises above the capacitor voltage the semiconductor switch opens when said voltage between terminals rises above peak and are greater than the peak value of 15 main voltages, and that during emergency braking the half-wire switch is controlled to conduct.

Keksinnön mukaisen laitteen sovellutusmuodoille on tunnusomaista se, mitä muissa patenttivaatimuksissa on mainittu.Embodiments of the device according to the invention are characterized by what is stated in the other claims.

: 20 ·.1' · Keksinnön mukaisesti saaadaan tasasähkökäytön suuntaajasil- lan ylijännitesuoja toimimaan käytön sähköisenä jarruna il-man, että tarvitaan erillistä jarruyksikköä tai lisäkompo-nentteja. Koska laite voi ottaa tarvitsemansa energian yk-; 25 sikön kondensaattorista, se toimii esim. hätäjarrutustilan- teessa riippumatta ulkoisista jännitteistä aina, kun moottorin napajännite on riittävä, jotta ohjauselektroniikka saisi tarvitsemansa energian vastuksen kautta. Kyseiseen napajännitteen raja-arvoon voidaan vaikuttaa vastuksen koon valin-·1-' 30 nalla.According to the invention, the overvoltage protection of the rectifier bridge of a direct current drive is made to act as an electric brake of the drive without the need for a separate brake unit or additional components. Because the device can take the energy it needs; 25 unit capacitor, it operates, for example, in an emergency braking situation, regardless of external voltages, whenever the motor terminal voltage is sufficient for the control electronics to receive the energy they need via a resistor. This pole voltage limit value can be influenced by selecting the size of the resistor.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin esi-merkkien avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 1· 35 Kuvio 1 esittää ylijännitesuoja- ja hätäjarrutusyksikköä.In the following, the invention will be described in more detail by means of examples with reference to the accompanying drawings, in which 1 · 35 Fig. 1 shows a surge protection and emergency braking unit.

3 856343,85634

Kuvio 2 esittää ylijännitesuojan ohjausyksikköä.Figure 2 shows the surge protection control unit.

Kuvio 3 esittää tasasuuntaajaa ja tasasähkömoottoria.Figure 3 shows a rectifier and a DC motor.

5 Kuvio 4 esittää erästä ylijännitesuojan kytkentää päävirta-piiriin.Figure 4 shows a connection of a surge protector to the main circuit.

Hilalta täysin ohjattavilla tehokomponenteilla toteutetuilla nolladiodittomilla tasasuuntaussilloilla tarkoitetaan tässä 10 siltoja, joiden toiminta ei salli hilalta täysin ohjattavien eli hilalta sytytettävien ja sammutettavien kytkinkomponent-tien (esim. GTO-tyristorit ja tehotransistorit) rinnalle nolladiodeja, tai joissa parasiittisten nolladiodien toiminta on estetty kytkinkomponenttien kanssa sarjaan kyt-15 ketyillä toisilla komponenteilla. Tällainen silta on esimerkiksi kuvion 3 kaksi- tai nelikvadranttinen PWM-tasa-suuntaussilta B2, joka muodostuu hilalta täysin ohjattavista puolijohdekytkimistä K1 - K6. Tasasähköpiirissä on suoda-tuskuristin L. PWM-ohjauksella pyritään sekä tasasähkömoot-'·1 ‘ 20 torin M että verkon L1 , L2 ja L3 puoleisia yliaaltoja mini- t »| ’ moimaan. Tällaisille silloille on ominaista, että tasasäh- ’·“· köpiirin virtatien katketessa esimerkiksi virheohjauksen tai suo jaustoiminnan vuoksi mainitun piirin suurehko induk-tanssi pyrkii generoimaan ylijännitetransientin, jolta sil-25 tojen komponentit on suojattava. Suurista induktansseista ja välipiirin virroista johtuen suojan on pystyttävä absorboimaan melko suuria energioita.By zero-diode rectifier bridges implemented with fully gate-controlled power components are meant here 10 bridges whose operation does not allow zero diodes to operate in parallel with the gate-fully controlled, i.e. gate-on and off-switch switch components (e.g. GTO thyristors and power transistors), or -15 with other components. Such a bridge is, for example, the two- or four-quadrant PWM rectifier bridge B2 of Fig. 3, which consists of semiconductor switches K1 to K6 which are fully controllable from the gate. The DC circuit has a filtering choke L. The PWM control aims at both the DC motors on the L1, L2 and L3 sides of the DC motor. ‘Moimaa. Such bridges are characterized in that when the current path of a direct current circuit is interrupted, for example due to fault control or protection, a relatively high inductance of said circuit tends to generate an overvoltage transient from which the components of the bridges must be protected. Due to the high inductances and DC currents, the shield must be able to absorb quite large energies.

Keksinnön mukaisen, kuviossa 3 esitetyn keskitetyn ylijänni- 30 tesuoja- ja hätäjarrutusyksikön S1 perusrakenne on esitetty '·" ' kuviossa 1 . Liittimet 1 - 3 on kytketty tasasuuntaussiltaan * · : B1 , jossa on diodit D1 - D6. Liitin 7 on kytketty tasajänni- • 1 1 tepiirin +-napaan kytketyn diodin D7 ja --napaan kytketyn • · · .1 diodin D8 kautta, ja liitin 8 vastavasti diodien D9 ja D10 • 1 1 •’· 35 kautta. Transistoria T1 ohjataan kuvion 2 mukaisen ohjausyk- 1 sikön CO avulla.The basic structure of the centralized overvoltage protection and emergency braking unit S1 according to the invention shown in Fig. 3 is shown in Fig. 1. Terminals 1 to 3 are connected to a rectifier bridge * ·: B1 with diodes D1 to D6. Terminal 7 is connected to DC • 1 1 via diode D7 connected to the + terminal of the test circuit and diode D8 connected to the - terminal 1, and terminal 8 via diodes D9 and D10, respectively • 1 1 • '· 35. Transistor T1 is controlled by the control unit shown in Fig. 2. with CO.

4 856344,85634

Ylijännitesuojauksessa yksikölle on ominaista, että se aktivoituu kahden liitännän 1-3 tai 7-8 välisen jännitteen noustessa yli kondensaattorin C1 jännitteen. Kondensaattorin 5 C1 rinnalle kytketty transistori T1 avautuu yksikön kondensaattorin C1 jännitteen noustessa yli havahtumisarvon ja sulkeutuu jännitteen laskiessa alle sulkeutumisarvon. Edellinen arvo on hystereesikomparaattorin M2/1 käytön vuoksi jälkimmäistä jonkin verran suurempi, mikä on ominaista 10 kyseiselle kaksipistesäädölle. Transistorin T1 havahtu-misraja on aina jonkin verran verkon pääjännitteen huippuarvoa suurempi. Tämä on toteutettu kuvion 2 mukaisella ohjauselektroniikalla, jossa verkkojännitteiden 4-6 pääjännitteen huippuarvo mitataan diodeista D1" - D6" koos-15 tuvan diodisillan B1" ja erovahvistimen M1/3 ja siihen liittyvien vastusten R5, R5', R6 ja R7 avulla. Diodisilta pidetään koko ajan johtavana vastuksen R4 avulla. Jännite ladataan diodin D20 ja vastuksen R8 kautta kondensaattoriin C2, jonka kanssa on kytketty rinnan vastus R9 sekä Zener-diodi * · n V : 20 Z1, joka rajoittaa tämän vertailujännitteen maksimiarvon * m : sillan sallimaan arvoon.In overvoltage protection, the unit is characterized in that it is activated when the voltage between the two terminals 1-3 or 7-8 rises above the voltage of the capacitor C1. The transistor T1 connected in parallel with the capacitor 5 C1 opens when the voltage of the capacitor C1 of the unit rises above the start value and closes when the voltage falls below the closing value. Due to the use of the hysteresis comparator M2 / 1, the former value is somewhat higher than the latter, which is characteristic of the 10-point control in question. The start-up limit of transistor T1 is always somewhat higher than the peak value of the mains voltage. This is realized by the control electronics according to Fig. 2, in which the peak value of the mains voltage of the mains voltages 4-6 is measured by means of a diode bridge B1 "consisting of diodes D1" to D6 "and a differential amplifier M1 / 3 and associated resistors R5, R5 ', R6 and R7. continuously through resistor R4.The voltage is charged via diode D20 and resistor R8 to capacitor C2, to which resistor R9 is connected in parallel, and Zener diode * · n V: 20 Z1, which limits the maximum value of this reference voltage to the value allowed by the bridge.

*:*: Jänniteseuraajan M1/4 kautta mainittu jännite ohjataan edel- :*·*; leen vastuksen R10 kautta erovahvistimeen M1/2, jossa kysei- ·*.·. 25 nen jännite vähennetään vahvistimen M1/1 ja vastuksien R11 ja R12 avulla mitatusta kondensattorin C1 jännitteestä. Ero-vahvistimeen Ml/2 on kytketty vastukset R10 ja R13 - R15 erotuksen laskemiseksi sinänsä tunnetulla tavalla. Mainittu erotus ohjataan vastuksen Rl 6 kautta komparaattoriin M2/1 , 30 jonka --napaan tuodaan jännitteestä +Vd vastuksilla R17 ja • * R18 muodostettu referenssijännite. Komparaattori on takai- sinkytketty vastuksella R19, ja se havahtuu eron kasvaessa *·*. yli havahtumisarvon ja avaa suojatransistoria ohjaavan / · transistorin FET vastuksen R20 kautta ja edelleen itse tran-*: *: The voltage mentioned is controlled via voltage follower M1 / 4 beforehand: * · *; via resistor R10 to differential amplifier M1 / 2, where it is · *. ·. The voltage 25 is subtracted from the voltage of the capacitor C1 measured by the amplifier M1 / 1 and the resistors R11 and R12. Resistors R10 and R13 to R15 are connected to the differential amplifier M1 / 2 to calculate the difference in a manner known per se. Said difference is fed via a resistor R16 to a comparator M2 / 1, 30 to the - terminal of which a reference voltage formed by the resistors R17 and • * R18 is applied from the voltage + Vd. The comparator is feedback with resistor R19 and starts when the difference increases * · *. above the start value and opens the FET resistor R20 of the protection transistor / transistor and further opens the transistor itself.

• 35 sistorin T1, josta kuviossa 2 näkyy kollektori C, emitteri E• The emitter E of 35 resistors T1, of which collector C is shown in Figure 2

« ’*’* ja kanta B. Emitteri ja kanta can erotettu vastuksella R21 5 85634 transistorin T1 sammumisen nopeuttamiseksi. Kondensaattori C1 purkautuu nyt tehovastukseen R, jonka rinnalla on suoja-diodi D11 , kunnes hystereesikomparaattori M2/1 vaihtaa tilaansa.«'*' * And base B. The emitter and base can be separated by resistor R21 5 85634 to speed up the switching off of transistor T1. Capacitor C1 now discharges to a power resistor R, which is accompanied by a protection diode D11, until the hysteresis comparator M2 / 1 changes state.

5 Sähköisen jarrutuksen virtapiiri muodostuu moottorista M ja suodatusinduktanssista L sekä diodien D7 - D10 muodostamasta sillasta, purkausvastuksesta R ja transistorista T1 . Kun transistori T1 ohjataan johtavaksi, jarrutusvirta pääseee 10 kulkemaan näiden kautta riippumatta moottorijännitteen napaisuudesta. Hätäjarrutuksen aikana poistetaan ohjaukset sillan B2 komponenteilta, jolloin ko. virtapiiri on ainoa mahdollinen.5 The electric braking circuit consists of a motor M and a filter inductance L, as well as a bridge formed by diodes D7 to D10, a discharge resistor R and a transistor T1. When the transistor T1 is controlled to conduct, the braking current 10 can pass through these regardless of the polarity of the motor voltage. During emergency braking, the controls on the components of the bridge B2 are removed, whereby the the circuit is the only possible.

15 Ohjauspiiri ottaa tarvitsemana energian suojapiirin kondensaattorista ylösvetovastuksen R1 ja diodin D21 kautta tai verkosta diodisillan B1" kautta vastuksien R2 ja R3 sekä diodien D18 ja D19 avulla. Syöttöjännite +Vd saadaan kondensaaattorin C3 navoista, ja Zener-diodi Z2 pitää maini- • · * ’·* ‘ 20 tun jännitteen vakiona.15 The control circuit takes the required energy from the capacitor of the protection circuit via the pull-up resistor R1 and the diode D21 or from the mains via the diode bridge B1 "via resistors R2 and R3 and diodes D18 and D19. The supply voltage + Vd is obtained from the capacitors C3, and Zener diode Z2 · * '20 hours voltage constant.

• « · • « · • · » •• «· •« · • · »•

Tarkastellaan seuraavaksi lähemmin kuvion 1 yksikön toi-mintaa kuvion 3 tasasuuntaussillan kanssa sekä ylijännite-suojauksessa että hätäjarrutuksessa. Silta syöttää tasa-25 sähkömoottoria M, jonka kanssa sarjassa on induktanssi L ja rinnalla kondensaattori CM. Verkkojännitteen kytkeytyessä kondensaattoriin C1 latautuu verkon pääjännitteen maksimiarvo. Kun kahden tai useamman liittimen 1, 2, 3, 7 tai 8 välinen jännite ylittää kondensaattorin jännitteen, virta “· 30 siirtyy kulkemaan kyseisten liitinhaarojen johtosuunnassa olevien diodien ja kondensaattorin C1 kautta. Virta kulkee : kondensaattorin kautta, kunnes transistori avautuu. Näin virralle avautuu aina kulkutie jännitteen noustessa nor- • · * ; maalia suuremmaksi päävirtapiirin minkä tahansa komponentin '· 'j 35 yli. Kuvion 1 yksikölle onkin ominaista, ettei sen toiminta ' "· riipu liittimien 1, 2, 3, 7 tai 8 päiden välisen jännitteen 6 85634 napaisuudesta, ja siten se soveltuukin myös silloille, joissa päävirtapiirin haaravirta Id voi kulkea molempiin suuntiin nuolien mukaisesti.Next, the operation of the unit of Fig. 1 with the rectifier bridge of Fig. 3 in both overvoltage protection and emergency braking will be considered in more detail. The bridge is fed by an equal-25 electric motor M, with a series inductance L and a capacitor CM in parallel. When the mains voltage is connected to the capacitor C1, the maximum value of the mains voltage is charged. When the voltage between two or more terminals 1, 2, 3, 7 or 8 exceeds the voltage of the capacitor, the current “· 30 passes through the diodes in the conducting direction of the respective branch branches and the capacitor C1. Current flows: through the capacitor until the transistor opens. This always opens the path to the current when the voltage rises to the normal • · *; paint larger than any component '·' j 35 of the main circuit. The unit of Figure 1 is therefore characterized in that its operation does not depend on the polarity of the voltage 6 85634 between the ends of terminals 1, 2, 3, 7 or 8, and is thus also suitable for bridges where the main circuit branch current Id can flow in both directions according to the arrows.

5 Kuviossa 2 on erillinen ohjausliitäntä jarrutoiminnolle. Siinä jarruohjaussignaali Br on aktiivinen ollessaan alhaalla. Tällöin kytkimen K ja vastuksen R22 kautta komparaattorin M2/1 positiivinen sisäänmeno nousee negatiivista suuremmaksi riippumatta yksikön vahvistimen M1/2 ulostulos-10 ta. Tämän vuoksi komparaattorin M2/1 ulostulo nousee ylös ja purkaustransistori T1 pakko-ohjataan johtavaksi. Ohjaussignaalin Br ollessa ylhäällä kytkin K on auki. Kun ohjaussignaali on alhaalla aktiivinen, se takaa jarrutuksen kytkeytymisen automaattisesti vikatapauksissa (käytön apu-15 jännitteiden kadotesssa tai ohjaussignaalin katketessa). Koska ohjauselektroniikan nolla on kytketty yksikön negatiiviseen kiskoon, on ulkoinen jarruohjaussignaali normaalisti erotettava tästä. Erotukseen voidaan käyttää joko sähkömekaanista tai optista kytkintä K. Kytkin K voi olla myös suo- '·* 20 raan hätä jarrutuksen tunnistava elin, esim. rele tai pääkon- • · · V : taktorin avautuva apukosketin. Pääkontaktorilla, jota ei ole esitetty kuvioissa, tarkoitetaan laitetta, joka katkaisee ·:*·; pääsyötön 1, 2 ja 3 kuviossa 1 sekä L1 , L2 ja L3 kuvioissa 3 »t· j ::: Da 4.5 Figure 2 shows a separate control connection for the brake function. In it, the brake control signal Br is active when down. In this case, through the switch K and the resistor R22, the positive input of the comparator M2 / 1 becomes larger than the negative, regardless of the output of the amplifier M1 / 2 of the unit. Therefore, the output of the comparator M2 / 1 rises and the discharge transistor T1 is forced to conduct. When the control signal Br is high, the switch K is open. When the control signal is active at the bottom, it ensures that the brake is applied automatically in the event of a fault (operation in the event of loss of auxiliary voltages or interruption of the control signal). Since the zero of the control electronics is connected to the negative rail of the unit, the external brake control signal must normally be disconnected from this. Either an electromechanical or optical switch K can be used for the separation. The switch K can also be a direct emergency braking sensing device, e.g. A main contactor, not shown in the figures, means a device which cuts off ·: * ·; of the main supply 1, 2 and 3 in Fig. 1 and L1, L2 and L3 in Figs. 3 »t · j ::: Da 4.

25 Käytön syöttöjännitteiden kadotessa jarrutoiminto kytkeytyy myös aina päälle, kun verkosta mitattavan vertailujänmnit-teen alarajaa {jänniteseuraajan M1/4 ulostulo) ei rajoiteta. Toisin sanoen syöttöjännitteiden kadotessa mainittu ulostulo 30 putoaa nollaan, jolloin transistori T1 johtaa ja dynaaminen ·* * jarrutus on päällä, kunnes moottorin nopeus ja sitä vastaava napajännite on pudonnut suojan hystereesirajalle.25 When the operating supply voltages are lost, the brake function is also switched on whenever the lower limit of the reference voltage measured from the mains (output of the voltage follower M1 / 4) is not limited. That is, when the supply voltages disappear, said output 30 drops to zero, whereby transistor T1 conducts and dynamic braking is on until the motor speed and the corresponding terminal voltage have dropped to the protection hysteresis limit.

• -Ί · » · · / ; Koska yksikkö voi ottaa tarvitsemansa energian yksikön kon- « · • 35 densaattorista C1, se toimii esim. jarrutustilanteessa riip-♦ • · · · 7 85634 pumatta ulkoisista jännitteistä aina, kun moottorin pyörimisnopeus ja napajännite ovat riittäviä.• -Ί · »· · /; Because the unit can take the energy it needs from the unit's capacitor C1, it operates, for example, in the event of braking, regardless of external voltages, whenever the motor speed and terminal voltage are sufficient.

Ylijännitesuojaus toimii esimerkiksi kuvion 4 kaksikvadrant-5 tisen sillan sekä varsinaisten kytkinkomponenttien K1 - K6 että niiden kanssa sarjassa olevien diodien D1' - D6' yhteisenä ylijännitesuojana. Jos suojaus halutaan vain kytkinkomponenteille, on suojan diodisillan diodit D1 - D6 kytkettävä päävirtapiirin diodien ja kytkimien välisistä 10 pisteistä 15-20 kuten kuviossa 4 on esitetty, jolloin ylijännitesuojayksikön silta muodostuu päävirtapiirin diodeista D1 ' - D61 ja yksikön diodeista D1 - D6.The overvoltage protection serves, for example, as a common overvoltage protection of the two-quadrant bridge of Fig. 4 both of the actual switching components K1 to K6 and of the diodes D1 'to D6' in series with them. If protection is only required for the switch components, the diodes D1 to D6 of the protection diode bridge must be connected from points 15-20 between the diodes and switches of the main circuit as shown in Fig. 4, where the bridge of the overvoltage protection unit consists of main circuit diodes D1 'to D61 and unit diodes D1 to D6.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovel-15 lutusmuodot eivät rajoitu yksinomaan edelläesitettyihin esimerkkeihin, vaan ne voivat vaihdella jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa. Kukin diodisillan haara voi muodostua myös useammasta rinnankytketystä diodista, ja kondensaattoreita voidaan samoin kytkeä useampia rinnan. Kek-*.1 ' 20 sinnön mukainen yhdistetty ylijännitesuoja ja jarrutusvastus · voi toimia myös muunlaisen tasasuuntaussillan yhteydessä ·"’· kuin mitä kuvioissa 3 ja 4 on esitetty.It will be clear to a person skilled in the art that the various embodiments of the invention are not limited exclusively to the above examples, but may vary within the scope of the claims set out below. Each branch of a diode bridge can also consist of several diodes connected in parallel, and several capacitors can likewise be connected in parallel. The combined overvoltage protection and braking resistor according to the invention can also operate in connection with a different type of rectifier bridge than the one shown in Figures 3 and 4.

· • · * · ·· • · * · ·

Claims

1. A device for overvoltage protection of a rectifier bridge supplied with a fully diode semiconductor semiconductor switch-fed DC motor (M) and for controlling a DC motor in emergency braking. for controlling both the DC motor in emergency braking via diodes (D1-D10, D1'-D6 ') both a capacitor (C1) connected to the AC circuit (L1, L2, L3) and a DC circuit and a gate fully controlled semiconductor switch <T1) connected in parallel with it and a resistor R) series connection, which semiconductor switch (T1) is controlled by a control unit (CO), characterized in that the semiconductor switch is controlled so that when the voltage between at least two connections (1-3.7-8) in the AC or DC circuit rises above the capacitor ( Cl) voltage semiconductor switch (T (l) opens when said voltage between the terminals 20 rises above the start value and closes when the voltage drops below the closing value, which values depend on the peak value of the main voltage and are the main voltage '. higher than the peak value, and that during emergency braking the semiconductor switch (T1) is controlled to conduct. * * 25

Device according to Claim 1, characterized in that the device has a diode bridge (B1) consisting of diodes (D1-D6, D11-D6 ') which is connected to terminals (1-3). : to the AC circuit (L1, L2, L3) and other diodes (D7-.: .30 D10) connecting each terminal (7-8) in the DC circuit to at least one terminal (+, -) of the DC circuit.

Device according to Claim 1 or 2, characterized in that the control unit (CO) has a resistor (R1),. ** 35 by which the control unit draws the energy it needs from a capacitor (C1). ), and means (R2, R3, D18, D19) for drawing energy from a diode bridge (B1 ") connected to the AC circuit in the control unit.

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the control unit (CO) has a diode bridge (B1 ") and a differential amplifier unit (M1 / 3, R5-R7, R5 ') for measuring the peak value of the main voltage, a Zener diode (Z1 ) to limit the reference voltage thus formed, a differential amplifier unit (M1 / 2, R10, R13-R15) for subtracting said voltage from the voltage measured from the capacitor (C1) and a comparator unit (M2 / 1, R16-R19) which starts when said difference increases above start value and opens the semiconductor switch (T1), whereby the capacitor (C1) is discharged to the resistor (R).

Device according to Claim 4, characterized in that the comparator unit has a hysteresis comparator, the start-up value being greater than the closing value. • · · • · · 20

Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the device for emergency braking has a '' switch (K) which, in the event of emergency braking, activates the semiconductor switch (T1) when the brake control signal (Br) • * is active. ::: 25

Device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the switch (K) directs the control voltage (Vd) via a resistor (R22) to the comparator unit (M2 / 1, R16 to R19). .'I! 30

Device according to one of Claims 1 to 7, characterized in that. n e t t u characterized in that the control unit (CO) controls the semiconductor switch (T1) to conduct when the supply voltages are interrupted. ·· »• · • * • · · • • • • • · • • • 85 8534