Przedmiotem wynalazku jest sposób i uklad do zabezpieczania tyrystorów falownika przed prze¬ ciazeniem, zwlaszcza przy komutacji impulsowej dwustopniowej.Znane sposoby zabezpieczania falowników przed przeciazeniem opieraja sie na bezposrednim po¬ miarze pradu skutecznego lub szczytowego w ob¬ wodzie obciazeniowym. Wada tych sposobów jest niepelne zabezpieczenie tyrystorów, zwlaszcza pod¬ czas pracy falownika w zakresie niskich czestotli¬ wosci napiecia wyjsciowego kiedy, przy naglych zmianach wartosci pradu obciazenia, czasy pomiaru wartosci skutecznych pradu i odstepy czasowe miedzy jego wartosciami szczytowymi wydluzaja sie. Znane uklady do tego celu skladaja sie prze¬ waznie z przetwornika pomiarowego pradowego, filtra dolnoprzepustowego i wzmacniacza progo¬ wego. Ze wzgledu na opózniona reakcje takiego ukladu zabezpieczajacego chwilowy prad obciaze¬ nia tyrystorów falownika moze wzrosnac do war¬ tosci przekraczajacej ich zdolnosc wylaczalna.Sposób wedlug wynalazku polega na pomiarze w obwodzie komutacyjnym falownika impulsów pradowych, które skladaja sie z impulsów komu¬ tacyjnych, charakteryzujacych zdolnosc wylaczalna falownika i zaleznych od parametrów obwodu ko¬ mutacyjnego, oraz z impulsów dodatkowych zalez¬ nych od pradu obciazenia. Poprzez jednopolówko- we prostowanie i bramkowanie zostaja wyselekcjo¬ nowane impulsy chwilowych wartosci pradu obcia- 26 30 zenia, które porównywane sa z wartoscia zadana pradu obciazenia. Kontrola chwilowych wartosci pradu obciazenia odbywa sie z czestotliwoscia równa czestotliwosci przebiegów komutacyjnych zachodzacych w ukladzie falownika co sprawia, ze uklad zabezpieczenia ma zdolnosc wykrywania kazdego, dowolnie krótkiego, przekroczenia war¬ tosci dopuszczalnej pradu obciazenia. W przypadku gdy impuls pradowy przewyzszy wartosc zadana uruchomiony zostaje przerzutnik blokujacy syg¬ naly, przekazywane z ukladu sterujacego do bra¬ mek tyrystorów falownika, oraz wylaczone zostaje zasilanie falownika.Istota ukladu wedlug wynalazku polega na tym, ze pomiedzy znajdujacy sie w obwodzie komuta¬ cyjnym falownika rezystor pomiarowy a blokujacy sterowanie tyrystorów falownika uklad bramkujacy wlaczony jest transformator impulsowy, prostow¬ nik jednopolówkowy, komparator, uklad bramku¬ jacy oraz przerzutnik statyczny. Jednoczesnie jest polaczone wejscie komparatora z zadajnikiem na¬ piecia oraz wejscie ukladu bramkujacego z zasila¬ niem tyrystorów falownika, zas przerzutnik sta¬ tyczny jest polaczony ze stycznikiem glównym za¬ silania falownika.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony na ry¬ sunku, na którym fig. 1 obrazuje sposób zabezpie¬ czenia folownika przed obciazeniem, a fig. 2 — przyklad wykonania ukladu zabezpieczajacego z wykorzystaniem elementów logicznych. 120 153120 153 3 4 W obwodzie komutacyjnym LC falownika 10 o komutacji dwustopniowej umieszczony jest re¬ zystor pomiarowy 1, polaczony z transformatorem impulsowym 2 i prostownikiem jednopolówko- wym 3. Prostownik 3 wlaczony jest w taki sposób, ze przekazuje do komparatora 4 przebiegi pradowe z obwodu komutacyjnego LC, zainicjowane wlacze¬ niem tyrystora T3 w falowniku 10. Komparator 4, który polaczony jest z zadajnikiem napiecia 5, w momencie gdy sygnal z prostownika 3 przewyzsza wTartosc napiecia zadajnika 5, przekazuje impulsy do polaczonego z nim ukladu bramkujacego 6.Uklad 6 bramkowany jest impulsami zalaczajacymi tyrystor T[2 w falowniku 10 w taki sposób, ze otwarcie bramki nastepuje w chwili zalaczenia tyrystora'" T2. Jezeli otwarta bramka ,6 otrzyma impuls z komparatora 4, co oznacza, ze chwilowa wartosc pradu obciazenia przekracza nastawiona za pomoca zadajnika 5 wartosc dopuszczalna, nas¬ tepuje uruchomienie z bramki 6 przerzutnika 7, który za posrednictwem ukladu bramkujacego 8 blokuje sygnaly przekazywane z ukladu steruja¬ cego do bramek tyrystorów i wylacza stycznik glówny 11 zasilania falownika 10.W przykladzie wykonania jako rezystor pomia¬ rowy zastosowano bocznik 26, który polaczono z transformatorem 12 i dioda 13. Jako komparator zastosowany zostal dyskryminator napiecia 17 o podwyzszonej, za pomoca diody Zenera 16, war¬ tosci progowej. Role zadajnika napiecia spelnia dzielnik oporowy 14 i 15, w którym regulowany rezystor 14 ustala stosunek wartosci napiecia mie¬ rzonego i napiecia progowego. Dyskryminator 17 jest polaczony z bramka NOR 19 za pomoca ele¬ mentu NOR 18, który odwraca faze impulsu.W momencie zalaczenia tyrystora T2, do bramki 19 podawany jest sygnal logiczny „0", co umozliwia przelaczenie przerzutnika statycznego 20 w przy¬ padku wygenerowania impulsu przez dyskrymina¬ tor 17. Przerzutnik 20 jest polaczony z czterema bramkami NOR 22, które blokuja impulsy steru¬ jace kierowane do bramek tyrystorów falownika 25. Dodatkowo przerzutnik 20 jest polaczony ze stycznikiem 24, którego styki umieszczone sa w obwodzie zasilania falownika 25. Kondensator 21 sluzy do poczatkowego ustawienia przerzutnika statycznego 20.Przykladowe wykonanie ukladu zabezpieczaja¬ cego moze byc równiez wykorzystane w falowniku trójfazowym. W tym przypadku nalezy zastosowac elementy 26, 12, 13, 14, 15, 16, 17, i 18 dla kazdej 5 fazy osobno, przy czym wyjscia elementów 18 laczy sie z wejsciami bramki 19, a przerzutnik sta¬ tyczny 20 laczy sie z ukladami bramkujacymi 22 we wszystkich fazach. 10 Zastrzezenia patentowe 1. Sposób zabezpieczania tyrystorów falownika przed przeciazeniem, znamienny tym, ze w obwo¬ dzie komutacyjnym falownika mierzy sie impulsy pradowe, z których, po jednopolówkowym prosto¬ waniu i bramkowaniu, selekcjonuje sie impulsy chwilowych wartosci pradu obciazenia, a nastepnie, porównywujac je z wartoscia zadana pradu obcia¬ zenia, przy czestosci pomiarów równej czestotli¬ wosci przebiegów komutacyjnych zachodzacych w ukladzie falownika, wykrywa sie kazde, dowolnie krótkie, przekroczenie wartosci dopuszczalnej pra¬ du, a w przypadku przekroczenia wartosci zadanej pradu obciazenia powoduje sie zablokowanie ukla¬ du sterowania falownika oraz wylaczenie jego za¬ silania. 2. Uklad do zabezpieczania tyrystorów falownika przed przeciazeniem, znamienny tym, ze pomiedzy znajdujacy sie w obwodzie komutacyjnym falow¬ nika (10) rezystor pomiarowy (1) a blokujacy ste¬ rowanie tyrystorów falownika (10) uklad bramku¬ jacy (8) wlaczony jest transformator impulsowy (2), prostownik jednopolówkowy (3), komparator (4), uklad bramkujacy (6) i przerzutnik statyczny (7), a jednoczesnie wejscie komparatora (4) jest polaczone z zadajnikiem napiecia (5) oraz wejscie ukladu bramkujacego (6) z zasilaniem tyrystorów falownika (10), zas przerzutnik statyczny (7) jest polaczony ze stycznikiem glównym (11) zasilania falownika (10). 3. Uklad wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze prostownik jednopolówkowy (3) ma kierunek prze¬ pustowy wlasciwy dla impulsów inicjowanych za¬ laczeniem tyrystora (T3), zas uklad bramkujacy (6) jest polaczony z zasilaniem tyrystora (T2) falow¬ nika (10). 20 25 30 35 40 \120 153 JL _TL -TL -TL I H- 9 [g rs3 nh Y0 I ES""1 ,°2 O/ H* ^U 22 d? d& dt J? y v v v z* 20 « «c«5a^ flg.2 PL