PL159055B1 - Sposób i uklad diagnozowania pracy tyrystorów, zwlaszcza w polaczeniu szeregowym PL - Google Patents

Abstract

1. Sposób diagnozow ania pracy tyrysto- rów, zwlaszcza w polaczeniu szeregowym, w którym mierzy sie impulsowy sygnal pradowy w zawierajacym szeregowo wlaczony rezystor i kondensator, obwodzie sluzacym do tlumienia przepiec pomiedzy anode i katode tyrystora, a nastepnie sygnal ten porównuje sie z sygnalem wzorcowym, znamienny tym, ze aby dokonac pom iaru przetwarza sie sygnal pradow y na sygnal napieciowy w przetw orniku, korzystnie w postaci impulsowego transform atora (TR) o nieliniowej zadanej charakterystyce przetwa- rzania sygnalu pradowego na sygnal napie- ciowy i tak otrzym any sygnal porównuje sie z sygnalem wzorcowym w kom paratorze (K) a ewentualne uszkodzenia tyrystora (T) wyk- rywa sie przez stwierdzenie na wyjsciu impul- sowego transform atora (TR) braku sygnalu napieciowego o wartosci przewyzszajacej syg- nal wzorcowy w wybranym okresie pracy tyry- stora (T). PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i układ diagnozowania pracy tyrystorów, zwłaszcza w połączeniu szeregowym.

Znany sposób diagnozowania pracy tyrystorów połączonych szeregowo polega na pomiarze wartości napięcia pomiędzy anodą i katodą poszczególnych tyrystorów w stanie blokowania i w czasie przełączania. Porównując wartości tych napięć z wielkością wzorcową lub z napięciami na innych tyrystorach w tym samym przekształtniku można określić czy badany tyrystor nie jest uszkodzony i czy jest prawidłowo wyzwalany impulsem bramkowym.

Układ do realizacji tego sposobu zawiera dołączoną pomiędzy anodę i katodę każdego tyrystora gałąź składającą się z rezystora i elementu pomiarowego. Często gałąź ta służyjednocześnie do zrównoważenia statycznego rozkładu napięć na połączonych szeregowo tyrystorach.

Sposób według wynalazku polega na tym, że mierzy się impulsowy sygnał prądowy przy zmianie stanu tyrystora, korzystnie przy przełączeniu tyrystora ze stanu blokowania w stan przewodzenia. Aby dokonać pomiaru, przetwarza się sygnał prądowy na sygnał napięciowy w przetworniku, korzystnie w postaci impulsowego transformatora o nieliniowej zadanej charakterystyce przetwarzania sygnału prądowego na sygnał napięciowy. Otrzymany sygnał porównuje się z sygnałem wzorcowym w komparatorze sygnału napięciowego, a ewentualne uszkodzenie tyrystora wykrywa się przez stwierdzenie na wyjściu impulsowego transformatora braku sygnału napięciowego o wartości przewyższającej sygnał wzorcowy w wybranym okresie pracy tyrystora.

W układzie według wynalazku w gałęzi dodatkowej włączonej pomiędzy anodę i katodę każdego tyrystora, składającej się z szeregowo połączonego rezystora i kondensatora włączonejest szeregowo z kondensatorem uzwojenie pierwotne impulsowego transformatora, którego uzwojenie wtórne połączone jest z komparatorem sygnału napięciowego, posiadającym źródło sygnału wzorcowego i sygnalizację wykrycia sygnału przewyższającą wartość wzorcową.

Wynalazek umożliwia w sposób prosty wykrywanie w określonym przedziale czasu zmiany stanu pracy tyrystora, a zwłaszcza stwierdzenie, czy w badanym okresie czasu w gałęzi szeregowo

159 055 3 połączonych i objętych kontrolą tyrystorów, każdy z nich przeszedł ze stanu blokowania w stan przewodzenia, co świadczy że nie uległ on uprzednio zwarciu.

Zastosowanie impulsowego transformatora, którego uzwojenie pierwotne zredukowane jest do odcinka przewodu łączącego elementy RC układu tłumiącego przepięcia na tyrystorze, pozwala na łatwe uzyskanie właściwej izolacji pomiędzy obwodami tyrystorów, a układami kontrolnymi. Nieliniowy charakter przetwarzania przez transformator impulsowy sygnału prądowego na sygnał napięciowy zapewnia praktycznie pomijalny wpływ na pogorszenie parametrów układu tłumiącego przepięcia. Istotną zaletą rozwiązania jest wykorzystanie istniejącego układu tłumiącego przepięcia w znanych rozwiązaniach tyrystorów, do którego dołączono jedynie dodatkowe elementy - impulsowy transformator i komparator.

Wynalazek w przykładowym wykonaniu uwidoczniono na rysunku przedstawiający układ diagnozowania włączony w obwód RC tłumiący przepięcia na badanym tyrystorze.

Realizując sposób według wynalazku mierzy się impulsowy sygnał prądowy w gałęzi tłumiącej przepięcia włączonej pomiędzy anodę i katodę tyrystora T zawierającej szeregowo połączony rezystor R i kondensator C. Aby dokonać pomiaru przetwarza się sygnał prądowy na sygnał napięciowy w impulsowym transformatorze TR. Otrzymany sygnał porównuje się z sygnałem wzorcowym w komparatorze K, a ewentualne uszkodzenie tyrystora T wykrywa się przez stwierdzenie na wyjściu impulsowego transformatora TR braku sygnału napięciowego o wartości przewyższającej sygnał wzorcowy w wybranym okresie pracy tyrystora T.

Jak uwidoczniono na rysunku pomiędzy anodę i katodę tyrystora T włączona jest gałąź układu tłumienia przepięć składająca się z rezystora R połączonego szeregowo z kondensatorem C, z którym jest połączone szeregowo uzwojenie pierwotne impulsowego transformatora TR. Do uzwojenia wtórnego transformatora TR dołączony jest komparator K. Przy prawidłowej pracy tyrystora T w momencie jego przełączenia pod wpływem inicjującego impulsu bramkowego ze stanu blokowania w stan przewodzenia naładowany przed przełączeniem kondensator C rozładowuje się w obwodzie utworzonym z rezystora R, tyrystora T i impulsowego transformatora TR. Prąd rozładowania kondensatora C po załączeniu tyrystora T ma charakter impulsowy, dzięki czemu zostaje przetworzony w impulsowym transformatorze TR na impulsowy sygnał napięciowy w uzwojeniu wtórnym tego transformatora, którego wartość napięcia porównywana jest w układzie komparatora K z wartością wzorcową napięcia. W prawidłowo pracującym układzie, impulsowy prąd rozładowania kondensatora C obwodu tłumienia przepięć tyrystora T jest wykrywany i sygnalizowany przez komparator K.

W przypadku nieprawidłowo pracującego układu w wyniku zwarcia transformatora T, kondensator C nie zostanie naładowany w stanie blokowania gałęzi tyrystorów połączonych szeregowo, nie uwidocznionej na rysunku i przy przełączeniu gałęzi tyrystorów w stan przewodzenia nie popłynie impuls prądowy przez impulsowy transformator TR, co zostanie wykryte i zasygnalizowane przez komparator K. Diagnozowanie polega na stwierdzeniu czy dla każdego z tyrystorów połączonych szeregowo w chwili przełączenia tyrystorów indukuje się w uzwojeniu wtórnym impulsowego transformatora TR sygnał o wymaganych parametrach wykrywany za pomocą układu komparatora K.

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz Cena 5000 zł.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób diagnozowania pracy tyrystorów, zwłaszcza w połączeniu szeregowym, w któiym mierzy się impulsowy sygnał prądowy w zawierającym szeregowo włączony rezystor i kondensator, obwodzie służącym do tłumienia przepięć pomiędzy anodę i katodę tyrystora, a następnie sygnał ten porównuje się z sygnałem wzorcowym, znamienny tym, że aby dokonać pomiaru przetwarza się sygnał prądowy na sygnał napięciowy w przetworniku, korżystnie w postaci impulsowego transformatora (TR) o nieliniowej zadanej charakterystyce przetwarzania sygnału prądowego na sygnał napięciowy i tak otrzymany sygnał porównuje się z sygnałem wzorcowym w komparatorze (K) a ewentualne uszkodzenia tyrystora (T) wykrywa się przez stwierdzenie na wyjściu impulsowego transformatora (TR) braku sygnału napięciowego o wartości przewyższającej sygnał wzorcowy w wybranym okresie pracy tyrystora (T).
2. 2. Układ diagnozowania pracy tyrystorów, zwłaszcza w połączeniu szeregowym, zawierający gałąź dodatkową służącą do tłumienia przepięć, włączoną pomiędzy anodę i katodę każdego z tyrystorów, zawierającą szeregowo połączony rezystor i kondensator, znamienny tym, że w każdej gałęzi dodatkowej włączone jest szeregowo z kondensatorem (C) uzwojenie pierwotne impulsowego transformatora (TR) o nieliniowej zadanej charakterystyce przetwarzania sygnału prądowego na sygnał napięciowy, którego uzwojenie wtórne połączone jest z komparatorem sygnału napięciowego (K) posiadającym źródło sygnału wzorcowego i sygnalizację wykrycia sygnału przewyższającego wartość wzorcową.