RU2013123492A

RU2013123492A - MATRIX CASCADE FREQUENCY CONVERTER PROTECTION DEVICE

Info

Publication number: RU2013123492A
Application number: RU2013123492/07A
Authority: RU
Inventors: Борис Алексеевич Скворцов
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр"
Priority date: 2013-05-22
Filing date: 2013-05-22
Publication date: 2014-11-27
Also published as: RU2537846C2

Abstract

Устройство защиты матричного каскадного преобразователя частоты, содержащего в каждой m-фазе силовой части n-каскадов (матриц) 3-фазных мостовых схем, каждое плечо которого построено на управляемых ключах IGBT-модулей с двухсторонней проводимостью, причем входные зажимы каждого каскада посредством контакторов подключены к (m×n) потенциально изолированным 3-фазным источникам питания (вторичным обмоткам трансформаторов), микропроцессорную систему управления (СУ), формирующую оптосигналы для драйверных устройств, осуществляющих включение, выключение и токовую защиту управляемых ключей IGBT-модулей с двухсторонней проводимостью указанных каскадов, состоящее из (m×n) блоков устройства защиты с компенсирующими конденсаторами, каждый из которых посредством 3-фазного выпрямителя подключен к входным зажимам одного из указанных каскадов, причем в составе каждого блока устройства защиты содержатся датчик тока и пороговый элемент (варистор), включенные последовательно с компенсирующим конденсатором, шунтированным балластным резистором, отличающееся тем, что выходы датчиков тока через платы преобразователей оптических соединяют с микропроцессорной СУ, которая при возникновении аварийной ситуации в каком-либо каскаде обеспечивает по сигналу от датчика тока постоянное включение всех плечей данного каскада, тем самым шунтируя его, и выключение контактора на его входных зажимах, тем самым, отключая потенциально изолированный 3-фазный источник питания данного каскада.A protection device for a matrix cascade frequency converter containing in each m phase of the power part of n-cascades (matrices) of 3-phase bridge circuits, each arm of which is built on controlled keys of IGBT modules with two-side conductivity, the input terminals of each cascade being connected via contactors to (m × n) to potentially isolated 3-phase power sources (secondary windings of transformers), a microprocessor control system (CS) that generates optical signals for driver devices that enable, in switching and current protection of the controlled keys of IGBT modules with two-sided conductivity of these stages, consisting of (m × n) blocks of the protection device with compensating capacitors, each of which is connected via a 3-phase rectifier to the input terminals of one of these stages, each of which the protection device block contains a current sensor and a threshold element (varistor), connected in series with a compensating capacitor, a shunted ballast resistor, characterized in that the outputs of the current sensors are the cut of the optical converter board is connected to the microprocessor control system, which, in the event of an emergency in any stage, provides, by a signal from the current sensor, all the shoulders of this stage constantly on, thereby shunting it and turning off the contactor on its input terminals, thereby disconnecting the potential isolated 3-phase power supply for this cascade.

Claims

A protection device for a matrix cascade frequency converter containing in each m phase of the power part of n-cascades (matrices) of 3-phase bridge circuits, each arm of which is built on controlled keys of IGBT modules with two-side conductivity, the input terminals of each cascade being connected via contactors to (m × n) to potentially isolated 3-phase power sources (secondary windings of transformers), a microprocessor control system (CS) that generates optical signals for driver devices that enable, in switching and current protection of the controlled keys of IGBT modules with two-sided conductivity of these stages, consisting of (m × n) blocks of the protection device with compensating capacitors, each of which is connected via a 3-phase rectifier to the input terminals of one of these stages, each of which the protection device block contains a current sensor and a threshold element (varistor), connected in series with a compensating capacitor, a shunted ballast resistor, characterized in that the outputs of the current sensors are the cut of the optical converter board is connected to the microprocessor control system, which, in the event of an emergency in any stage, provides, by a signal from the current sensor, all the shoulders of this stage constantly on, thereby shunting it and turning off the contactor on its input terminals, thereby disconnecting the potential isolated 3-phase power supply for this cascade.